简介
本项目通过叠层结构、元素掺杂等技术手段,研制新型复合氧化物电极(Ti/ SnO2-Sb-RE/IrO2-SnO2-Bi),中间层选用SnO2-Sb,并用稀土RE改性,外层选用IrO2-SnO2,并采用Bi掺杂。项目以金属配合物为源物质制备外涂层,提高金属氧化物的共沉积率,改善外涂层成分的均匀性。常规半导体电极采用热分解法制备,所制涂层的裂纹较大、裂纹较多。项目用程控式热分解法(预热-热分解-缓冷),使涂层应力松弛。采用配合物改良的溶胶凝胶法制备氧化物半导体光电极。构建在40℃温度下,0.5 mol/L的H2SO4溶液中,在20000A/m2的电流密度条件下新型氧化物电极的强化寿命检测系统,用于预测电极的实际使用寿命,指导给定条件下电极的定制。探讨RE改性SnO2-Sb中间涂层的耐氟腐蚀机理,阐明Bi元素改善IrO2-SnO2催化活性的机理;研究含锰溶液中钛基铱锡氧化物电极的电化学特性;设计涂层配合物前驱体的合成装置,优化氧化物涂层电极的制备装置;进行新型复合氧化物电极的示范应用,并建立失效涂层中贵金属的回收工艺,以实现贵金属的循环利用。 另外,采用叠层结构、元素掺杂等技术手段,制备新型氧化物光电极(Ti/ TiO2-RE/WO3-N),TiO2膜采用RE掺杂,并进行光电化学性能研究,为光电催化制氢提供理论指导。