为提高PbO2电极在电催化氧化废水处理中的稳定性及催化性能,在超声场中用电沉积方法制备了PbO2电极,采用扫描电镜、X射线衍射、强化寿命测试、线性扫描测试及电催化降解等手段对所得电极的组成和性能进行了表征,并与未使用超声场的常规制备PbO2电极进行了性能比较.结果表明:超声场对PbO2电极的表面形貌有一定影响,产生了较多花束状的凸起,增加了电极的真实表面积;超声法PbO2电极的强化寿命和电压稳定期分别为166和165 h,明显长于常规法PbO2电极的100.5和50 h,表明超声法PbO2电极的稳定性优于常规法PbO2电极;超声法PbO2电极的析氧电位为1.67 V,高于常规法PbO2电极的1.60V,表明超声法PbO2电极对于析氧副反应具有一定的抑制作用,有利于提高其电催化性能;在扫描电势达到2.0V时,超声法PbO2电极的电流密度响应值为0.0183 A· cm-2,远高于常规法PbO2电极的0.006 85 A·cm-2,表明它的导电性能更好,有助于降低电极在电解过程中的能耗;在对酸性红G溶液的降解过程中,超声法PbO2电极的表现优于常规法PbO2电极,其准一级反应动力学常数和总有机碳去除率分别为0.019 7 min-1和15.6％,均高于常规法PbO2电极的相应值,而其能耗值却低于常规法PbO2电极.由此证明,超声场的引入可改善PbO2电极的稳定性和催化性能.
二氧化铅 超声 电极表面形貌 电极寿命 电催化 废水处理