[發明專利]一種硼摻雜金剛石電極及其制備方法在審
| 申請號： | 201711085094.7 | 申請日： | 2017-11-07 |
| 公開（公告）號： | CN109750291A | 公開（公告）日： | 2019-05-14 |
| 發明（設計）人： | 楊揚;唐永炳;谷繼騰 | 申請（專利權）人： | 深圳先進技術研究院 |
| 主分類號： | C23C28/04 | 分類號： | C23C28/04;C23C14/35;C23C14/06;C23C16/27;C23C14/32;C23C14/18;C02F1/461;C02F1/72;C02F101/30 |
| 代理公司： | 廣州三環專利商標代理有限公司 44202 | 代理人： | 郝傳鑫;熊永強 |
| 地址： | 518055 廣東省深圳*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 硼摻雜金剛石薄膜 硼摻雜金剛石電極 電極基 過渡層 二硼化鈦 制備 處理高濃度有機廢水 電化學高級氧化 孔洞 致密 電極工作壽命 金屬基底表面 陽極 處理效率 二硼化鉭 二硼化鈮 耐腐蝕性 碳化物層 有效抑制 結合力 硼化鎢 基底 膜層 疏松 | ||
1.一種硼摻雜金剛石電極，其特征在于，包括電極基底，設置在所述電極基底一側或兩側的過渡層，以及設置在所述過渡層上的硼摻雜金剛石薄膜層，所述過渡層的材質為二硼化鈦、二硼化鈮、二硼化鉭和二硼化鎢中的一種或多種，所述電極基底的材質為鈦、鈮、鉭或鎢。
2.如權利要求1所述的硼摻雜金剛石電極，其特征在于，所述過渡層與所述硼摻雜金剛石薄膜層之間進一步設置有金屬碳化物層，所述金屬碳化物層的材質為碳化鈦、碳化鈮、碳化鉭和碳化鎢中的一種或多種，所述金屬碳化物層中摻雜有硼元素。
3.如權利要求1所述的硼摻雜金剛石電極，其特征在于，所述過渡層的厚度為50-500nm。
4.如權利要求1所述的硼摻雜金剛石電極，其特征在于，所述硼摻雜金剛石薄膜層的厚度為2-6μm。
5.如權利要求2所述的硼摻雜金剛石電極，其特征在于，所述金屬碳化物層的厚度為20-50nm。
6.如權利要求2所述的硼摻雜金剛石電極，其特征在于，所述過渡層和所述金屬碳化物層中的金屬元素種類與所述電極基底相同。
7.一種硼摻雜金剛石電極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
提供電極基底，先采用磁控濺射的方式在所述電極基底的一側或兩側上沉積制備過渡層；所述過渡層的材質為二硼化鈦、二硼化鈮、二硼化鉭和二硼化鎢中的一種或多種，所述電極基底的材質為鈦、鈮、鉭或鎢；
將一側或兩側沉積有過渡層的電極基底置于熱絲化學氣相沉積設備中，采用熱絲化學氣相沉積法在所述過渡層上制備硼摻雜金剛石薄膜層，得到硼摻雜金剛石電極，所述硼摻雜金剛石電極包括電極基底，設置在所述電極基底一側或兩側上的過渡層，以及設置在所述過渡層上的硼摻雜金剛石薄膜層。
8.如權利要求7所述的硼摻雜金剛石電極的制備方法，其特征在于，在沉積制備所述過渡層之后，沉積制備所述硼摻雜金剛石薄膜層之前，先將電極基底置于金剛石納米粉懸濁液中超聲處理1-3小時。
9.如權利要求7所述的硼摻雜金剛石電極的制備方法，其特征在于，在沉積制備所述過渡層之后，進一步通過電弧離子鍍的方式在所述過渡層上制備一層金屬層，所述金屬層的材質為鈦、鈮、鉭或鎢，在后續制備所述硼摻雜金剛石薄膜層時，所述金屬層轉變成硼摻雜的金屬碳化物層。
10.如權利要求7所述的硼摻雜金剛石電極的制備方法，其特征在于，所述熱絲化學氣相沉積設備中設置有相互平行的兩排熱絲，在所述電極基底雙面同時制備硼摻雜金剛石薄膜層時，將電極基底置于所述相互平行的兩排熱絲之間。
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