PBO2 padengtas titano anodas

PBO2 turi puikų laidumo pranašumus, gerą įkrovos ir iškrovos grįžtumą bei mažą kainą. Jis plačiai naudojamas kaip teigiamas švino-rūgšties baterijų elektrodas. Šiuo metu švino dioksido, teigiamo švino-rūgšties baterijų elektrodo aktyvioji medžiaga, naudojimo greitis nėra aukštas, paprastai neviršija 50%. Deguonies evoliucijos potencialas yra didelis, paprastai 1,75 V (palyginti su Kalomelio elektrodu), ir jis turi stiprią žeminančią galią žeminančioms organinėms medžiagoms (COD).
Deguonies evoliucijos aplinkoje žmonės sukūrė švino dioksido elektrodus (PBO2): tai yra ne stoichiometrinis junginys, turintis deguonies trūkumą ir per daug švino. Jis turi įvairias kristalų formas. -PBO2, padengtas anodine elektrodepozicija: jis pasižymi anti-oksidacijos, atsparumo korozijai (didelis stabilumas stiprios rūgšties H2S04 arba HN03 stabilume), didelis deguonies perteklius, perteklius, geras laidumas, stiprus ryšys, stipri oksidacijos galimybė, kai elektrolizuojami vandeniniame tirpale, ir gali praeiti dideli srovės, o tai turi didelę vystymosi perspektyvą. Jis buvo plačiai naudojamas elektroplinant, lydymui, nuotekų valymui ir kitiems laukams, ir jį nepakeičiama daugelio kitų elektrodų medžiagų (tokių kaip DSA, švino ir titano danga).

Teorinis švino dioksido elektrodų paruošimo pagrindas

PBO2 paviršiaus aktyvusis sluoksnis paprastai yra paruoštas elektrodepozicijoje. Jis turi ir krištolo formos. -PBO2 turi gerą atsparumą korozijai ir laidumui ir paprastai naudojamas kaip paviršiaus aktyvusis elektrodo sluoksnis. Tačiau -PBO2 turi stiprią surišimo jėgą, o jo OO atominis atstumas yra tarp „apatinio sluoksnio“ ir -pBO2, kuris gali atlikti buferinio suliejimo vaidmenį, sumažinti elektrodepozicijos iškraipymą ir padidinti afinitetą tarp paviršiaus ir apatinio sluoksnio. Todėl elektroplavimo procese pirmiausia gali būti nusodinama esant stiprioms šarminėms sąlygoms, o po to -tipo PBO2 gali būti deponuotas rūgščiomis sąlygomis, kad būtų padidintas elektrodo tarnavimo laikas.
PBO2 elektrodepozicija pirmiausia sukuria deguonies formacijas, tokias kaip chemiškai adsorbuoti OHAD viduriniame sluoksnyje, po to susidaro tirpūs tarpiniai produktai, tokie kaip Pb (OH) 2+, ir galiausiai oksiduojasi, kad susidarytų PBO2 danga. Reakcijos procesas yra: švino dioksido anodas

H2O → OHADS+H ++ e−

Pb 2++ ohads → pb (oh) 2+

Pb (OH) 2++ h2o → pbo 2+3 h ++ e−

Musiani ir kt. išvardyta anodinės oksidacijos lygtis suspenduoto metalo jonų tirpale: Mn ++ dalelės-Me → Mo (M+N)/2- matrica
Švininio dioksido titano elektrodo taikymas

Deguonies evoliucijos aplinkoje buvo sukurtas švino dioksido elektrodas. PBO2 yra ne stoichiometrinis junginys, turintis deguonies trūkumą ir švino perteklių. Jis turi įvairias kristalų formas. -PBO2, padengtas anodine elektrodepozicija, pasižymi anti-oksidacijos, atsparumo korozijai (didelis stabilumas stiprios rūgšties H2S04 arba HN03), didelio deguonies perteklinio potencialo, gero laidumo, stipraus ryšio, stiprios oksidacijos galimybės, kai elektrolizuojami vandeniniame tirpale, ir gali perduoti dideles sroves, o tai turi didelę vystymosi perspektyvą. Šiuo metu jis buvo plačiai naudojamas elektroplinant, lydymui, nuotekų valymui, katodo korozijos apsaugai ir kitiems laukams, todėl jo negalima pakeisti daugelyje kitų elektrodų medžiagų (tokių kaip DSA, švinas, titano danga).

Švino dioksido elektrodas pasižymi mažos varžos, stabilios cheminės savybės, geras atsparumas korozijai, geras laidumas ir gali praeiti didelę srovę. Jis plačiai naudojamas įvairių organinių ir neorganinių medžiagų, nuotekų apdorojimo ir didelio grynumo vandens paruošimo procesų elektrolitiniame paruošime, taip pat turi platų naudojimą.
3.1 Neorganinė chemijos pramonė

3.1.1 Halogenatai, PBO2 elektrodai ilgą laiką buvo naudojami chlorato pramonėje. Bromato ir jodato gamyba su PBO2 elektrodais yra santykinai brandus, ypač jodatas. Dėl PBO2 elektrodų paviršiaus struktūros, be elektrocheminių reakcijų, ji taip pat vaidina katalizinį vaidmenį.

3.1.2 H2O2 elektrolizė

Pt paprastai naudojamas kaip elektrolizinio H2O2 gamybos elektrodas. Kai kurie žmonės ištyrė MNO2, FE3O4, grafito ir kt. Naudojimą kaip anodų medžiagas, tačiau nė viena iš jų nebuvo sėkminga. Tačiau PBO2 kaip anodas pasiekė gerą ekonominę naudą. Kadangi PBO2 elektrodo perteklius į deguonį yra šiek tiek mažesnis nei PT, žmonės ištyrė PBO2 elektrodo naudojimą PT elektrodui pakeisti. Antrojo pasaulinio karo metu Japonijai trūko platinos, o H2O2 buvo skubiai reikalingas kariniam naudojimui, taigi 1944-1945 H2O2 gamybos industrializacija pakeitė PT be matricos, neturinčio PBO2 elektrodų, per vieną kritimą.

3.2 Organinės chemijos pramonė

PBO2 elektrodo naudojimas organinėje sintezėje nėra toks subrendęs, kaip neorganinėje sintezėje, ir daugelis vis dar yra tyrinėjami.

3.2.1 Haloform. Rengiant haloformą, brangus PT elektrodas pakeičiamas PBO2 elektrodu, o efektas yra labai idealus. Tinkamiausios chloroformo elektrosintezės sąlygos yra: NaCl 3 0 0g/L, EtOH 25ml/L, pH 8 ~ 10, temperatūra 60 ~ 70 laipsnių; Anodo srovės tankis 0. 3-0. 5a/m2, srovės efektyvumas 80%~ 90%, ląstelių įtampa 5 V, konversijos koeficientas 98%~ 99%, grynumas 99,5%~ 99,9%. Rengiant bromoformą, dabartinis efektyvumas yra 92,5%, platinos yra 87%, o grafitas yra 86%. Esant jodo formos elektrosintezei, PBO2 yra veiksmingiausia anodo medžiaga, kurios srovės efektyvumas yra 90% ir nereikšmingas anodo nuostolis.

3.2.2 Isobutyro rūgštis

Isobutyroid rūgštis gaminamas distiliuojant izobutanolį po oksidacijos kmnO4 šarminėje terpėje. Be pagrindinės žaliavos izobutanolio, maždaug 3,2TKMNO4, 1,6th2SO4, 0. 3TNA2CO3 ir kitos pagalbinės medžiagos, norint gauti 1T izobutyrino rūgšties. Kaina yra didelė ir gaminama beveik 2TMNO2 atliekų likučiai, kurie užteršia aplinką. Naudojant švino pagrindu pagamintus švino dioksido elektrodus netiesiogiai elektromidizuoti izobutanolį, kad būtų galima gaminti izobutyrino rūgštį, sumažina aplinkos taršą.

3.2.3 Nuotekų valymas

Titanio pagrindu pagaminti PBO2 elektrodai yra naudojami gydyti sunkiai besislapstančius organinius teršalus, biotoksinius teršalus ir aukštos temperatūros organines nuotekas. Titanio pagrindu pagamintas PBO2 elektrodas buvo naudojamas skaidyti 10 mg/L metilo oranžinio tirpalą. Rezultatai parodė, kad metilo oranžinio pašalinimo greitis buvo beveik 100%, kai srovės tankis buvo 36 mm/cm 12 min., Kurie buvo didelis elektrokatalitinis aktyvumas. Nitrobenzeno nuotekoms gydyti buvo naudojamas naujas PBO2 elektrodas. Nustatyta, kad palyginti su įprastais grafito elektrodais, PBO2 elektrodas turėjo didesnį COD pašalinimo greitį. Po 5 valandų elektrolizės menkių pašalinimo greitis gali siekti iki 65%.

Populiarus Žymos: PBO2 padengtas titano anodas, Kinija PBO2 padengtas titano anodų gamintojai, tiekėjai, gamyklos