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铅极线的电沉积制备情况

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铅极线的电沉积制备情况

发布日期:2018-12-28 作者: 点击:

阴极线

铅极线的阴极和阳极在电沉积槽的间距为2cm,两步恒电位电沉积修饰直径为2mm的铜棒制备电沉积铅电极。常压室温下,恒电位CO2电还原在自制单室电解池中进行,分别以电沉积铅极线作为工作电极,采用工作站提供的控制电位电解库仑法,电解液体积恒定为20ml,考察的电解液浓度

在多孔铜层上电沉积的铅极线,从从可以观察到铅粒呈四方柱状,长短不一,横截面边长在3μm左右,四方柱状铅粒沿多孔铜层的孔壁沉积,与金属铜颗粒紧密结合,多孔铜层起硬模板的作用,使金属铅的沉积有序,均匀覆盖在孔壁周围,呈现出三维多孔的总体形貌;同时粗糙的多孔铜层能使铅沉积层与其结合得更为紧密。

采用氢汽泡动态模板法制备的多孔铜沉积层的表馆外貌中可以看出,铅极线多孔铜层比较规整,孔径较为均匀,分布在20-30μm;铜颗粒堆积形成的多孔层,比铜片或具有针状形貌的多孔层更适合作为基质电沉积其他金属。

1 通过氢气泡动态模板法在铜棒表面电沉积多孔铜层,以此多孔铜层为基质制备电沉积阴极线电极,四方柱状铅粒覆盖在多孔铜层孔壁,呈现三维多孔形貌。

2  在时长为1h的CO2电还原反应中,甲酸电流效率逐渐降低,保持在60%以上。四方柱状形貌的铅极线消失,电极活性面积降低,是电流效率逐渐降低的主要原因。

3  制备的电沉积铅极线电极具有大的活性表面积,用于CO2电还原时,比普通铅片电极具有更正的起峰电位和更高的电流密度,在适宜的反应条件下,甲酸电流效率最高可达92%,电还原反应的影响因素在电流密度较低时,电流密度的增加有利于提高生成甲酸反应的选择性,甲酸电流效率和生成速率都会增加;电流密度较大时,甲酸生成速率增加,但甲酸电流效率逐渐减小。

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