锰氧化物/改性碳毡复合材料的制备及其对亚甲基蓝的电催化氧化降解研究

发布时间：2024-02-14 13:00

　　石墨碳毡(GF)因为其价格便宜,且具有良好的化学性能和导电性,常常被用作电极材料。但由于较高电压会破坏碳毡表面,从而影响其材料性能。所以近些年在碳毡上负载一些金属氧化物,提高材料稳定性和催化活性已经成为了研究热点。通过溶剂热法制备二氧化锰的制备工艺,为了既保留二氧化锰优异的各种电化学性能又能最大的提升它的实际应用价值,我们通过试验各种不同工艺条件下制备的复合材料对亚甲基蓝的降解性能,得知制备复合材料的最佳工艺条件是:酸活化,KMnO₄初始负载量0.4 g,120℃温度下水热,空气气氛下煅烧。通过对最佳条件下制备的复合材料进行各种电化学表征,我们得知制备的复合材料是具有四方晶相结构的二氧化锰/GF复合材料,而且在复合材料上二氧化锰颗粒均匀地包覆在石墨碳毡表面,形成了表面具有高度的多孔性二氧化锰/GF复合材料。电压0.9 V是二氧化锰/GF复合材料降解亚甲基蓝的最佳电压。二氧化锰/GF复合材料作为电极材料拥有非常好可重复利用性。二氧化锰/GF复合材料对五种结构不同的染料均能达到非常好地降解效果,说明二氧化锰/GF复合材料对废水中的一些主要染料具有很好的降解性能。反应后...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1湿法工艺生产过程和生产过程中每个步骤废水排放的主要污染物Fig.1.1Mainpollutantsdischargedfromeachstepofthewetprocessproductionprocessandproductionprocess

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图3.1氧气协同氧化双电极体系示意图

射仪进行鉴定，用配备有单色MgKαX射仪(Thermo，USA)使用使用X射线光电子的锰的价态。在进行各种测试表征之前，要料切割成5×5mm2的小方块，然后进行拉曼为了得到更理想的XPS分析结果，进行X方块研磨成粉末。F复合材料电催化氧化亚甲基蓝的实验玻璃....

图3.7复合材料的A)XRD0rgy(ev)

2040ntensIitya(..)u2Theta(degree)120090060Itensitya.u.)(BindingEneMn6080MnO22(degree)A4000300020001000Wavenumber(cm-1)Mn-O6....

图4.6不同放大倍数Fig4.6SEMphotographsofmanganesedioxide/GFcomposites二氧化锰/GF复合材料的SEM照片A-D)

图4.6不同放大倍数Fig4.6SEMphotographsofmanganesedioxide/GFcomposites图4.6A-D显示了反应后图。可以从中观察到二氧化锰/GF复合材料SEM图相似合材料。说明复合材料在降解亚甲基蓝反应过程中并没有破坏复....

本文编号：3898153