[發明專利]一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料及其制備和應用

在審

• 申請號: 202211610817.1
• 申請日: 2022-12-14
• 公開（公告）號: CN116102124A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 葛紅花;賈濟平
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/467;C02F1/72;C02F101/30
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

1.一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：將鈦板表面經砂紙逐級打磨并用去離子水沖洗后浸入丙酮進行超聲脫脂，將脫脂后的鈦板在鹽酸溶液中進行刻蝕；

步驟(2)：在異丙醇中加入SnCl₂·2H₂O、Sb₂O₃、Cu(NO₃)₂·3H₂O以及Zn(NO₃)₂·6H₂O，并滴加鹽酸助溶，攪拌均勻后，得到涂層溶液；

步驟(3)：將步驟(2)制備的涂層溶液均勻涂覆在經步驟(1)處理后的鈦板表面，烘箱烘干，馬弗爐煅燒，冷卻；重復多次；

步驟(4)：將經步驟(3)處理后的鈦板在退火爐中進行退火，然后隨退火爐冷卻至室溫，即得到銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料。

2.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的超聲脫脂時間為30～40min，鹽酸溶液的質量分數為20％。

3.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的刻蝕溫度為80～95℃，刻蝕時間為70～100min。

4.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的涂層溶液中，Sn²⁺的濃度為0.1～0.5mol/L，SnCl₂·2H₂O和Sb₂O₃的物質的量之比為100:(1～10)；Cu²⁺和Zn²⁺的總濃度為25～50mmol/L，Cu²⁺和Zn²⁺的濃度比為7:(1～5)。

5.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的烘干溫度為100～130℃，烘干時間為5～20min。

6.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的煅燒溫度為450～600℃，煅燒時間為5～20min。

7.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的冷卻是指在空氣中自然冷卻至室溫；步驟(3)中所述的重復次數為10～20次。

8.根據權利要求1所述的一種銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的制備方法，其特征在于，步驟(4)中所述的退火溫度為450～550℃，退火時間為0.5～1.5h。

9.一種采用權利要求1所述方法制得的銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料。

10.一種如權利要求9所述的銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料的應用，其特征在于，將所述銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料應用在間接電催化氧化體系中，進行有機染料的降解；所述的間接電催化氧化體系中的陽極為銅/鋅/銻共摻雜的鈦基-二氧化錫陽極材料，陰極采用304或316不銹鋼。