[發(fā)明專利]一種修飾石墨烯擔(dān)載貴金屬氧化物陽極的制備方法

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• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107268023A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辛永磊;段體崗;許立坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: C25B11/06
• 分類號: C25B11/06;C25D9/04
• 代理公司: 北京華仁聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11588
• 代理人: 覃紅麗

1.一種高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：包括導(dǎo)電基體和在導(dǎo)電基體上沉積的一層由修飾石墨烯摻雜的貴金屬氧化物涂層。

2.如權(quán)利要求1所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：所述導(dǎo)電基體采用的是閥金屬鈦，質(zhì)量百分比純度大于99％。

3.如權(quán)利要求1或2所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：所述導(dǎo)電基體的結(jié)構(gòu)形狀可以為網(wǎng)狀、板狀、管狀或棒狀。

4.如權(quán)利要求1或2所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：所述貴金屬氧化物涂層可以由IrO₂、RuO₂、PtO₂、Ta₂O₅、SnO₂中的單一組分或多組分復(fù)合構(gòu)成。

5.如權(quán)利要求4所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：待修飾的石墨烯的單層率大于70％，純度大于99％，厚度為0.8～1.2nm。

6.如權(quán)利要求1或2所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：所述修飾石墨烯是采用氮(N)官能團進行功能修飾的石墨烯。

7.如權(quán)利要求1或2所述的高性能金屬氧化物陽極，其特征在于：所述氮(N)官能團功能修飾的石墨烯采用等離子體預(yù)處理法修飾石墨烯表面獲得。

8.應(yīng)用于權(quán)利要求1至7任一項所述陽極的修飾石墨烯的制備方法，其特征在于：

在氮氣氣氛下等離子處理時間為80s～200s，氮氣的流量控制在6×10^-3m³/h，氮氣壓力為50Pa～300Pa，等離子功率為75W～120W，得到N官能團修飾的石墨烯。

9.應(yīng)用于權(quán)利要求1至7任一項所述陽極的修飾石墨烯摻雜貴金屬氧化物的方法，其特征在于，包括：

第一步，修飾石墨烯的制備；

第二步，貴金屬氧化物前驅(qū)體鹽溶液的制備；

第三步，修飾石墨烯的摻雜。

10.權(quán)利要求1至7任一項所述陽極的制備方法，其特征在于，包括：

第一步，修飾石墨烯的制備；

第二步，修飾石墨烯摻雜貴金屬氧化物溶液的制備；

第三步，將含修飾石墨烯擔(dān)載貴金屬氧化物的溶液轉(zhuǎn)移至電解槽中，經(jīng)過除油、草酸刻蝕的鈦基體作為陰極，鉑片作為陽極，陰陽極間距為30mm，采用脈沖電源施加電流密度10mA/cm²～15mA/cm²，電沉積時間為10min～60min，最終在鈦基體表面得到修飾石墨烯增強金屬氧化物陽極。