电沉积掺杂二氧化铅表面的研究进展

摘要：

二氧化铅作为阳极由于具有高的催化活性、高的析氧过电位和化学惰性而受到关注.电沉积二氧化铅时,添加某些外来离子或颗粒能改善其电催化活性和稳定性,这些离子和颗粒主要包括Bi3+、F-、Fe3+、Co2+、Ce3+、Ru3+、As3+、Co3O4、RuO2、PbO2、Al2O3和TiO2等.阐述了二氧化铅的应用领域,讨论了电沉积掺杂二氧化铅的制备方法及其影响因素;针对二氧化铅固有的催化活性和脆性的缺陷,评述了掺杂离子和固体颗粒的二氧化铅镀层的优缺点.结果表明:掺杂Bi3+、F-、Ce3+、Ru3+和Ag+离子能提高二氧化铅的催化活性;掺杂In3+、PO43-和As3+能抑制二氧化铅的晶核形成;提出外来离子掺杂在二氧化铅晶格缺陷中的几种模式:可变价的金属离子取代Pb4+,并且自身被氧化成高价的金属离子掺杂在二氧化铅镀层中,这些金属离子是Bi3+、Ce3+、Ru3+、Ag+、Co2+和As3+;在F修饰的二氧化铅中,F-离子替代两个OH-离子;Fe3+分别在低温和高温下取代Pb2+和Pb4+;F-离子分别与Fe3+或Co2+形成协同效应.复合镀层的电催化作用与掺杂的催化粒子类型及其应用领域有关,例如:PbO2+RuO2复合镀层在硫酸溶液中显示最好的催化活性;PbO2+Co3O4在氢氧化钠溶液中具有最好的电催化活性;当然,复合镀层的表面粗糙度的影响不能完全忽视.掺杂PTFE和TiO2颗粒能显著的降低二氧化铅镀层的脆性.展望了掺杂二氧化铅镀层的发展趋势.

关键词：二氧化铅、电沉积、掺杂离子、掺杂颗粒、催化活性、脆性

所属期刊栏目：18

分类号：TQ153

资助基金：教育部全国百篇优秀博士学位论文作者专项基金资助项目20050053

在线出版日期：2008-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1711-1720