1.一种掺石墨烯和镧改性的钛基二氧化铅电极,其特征在于,由以下各部分组成:钛基体;
热沉积在钛基体上的锡锑氧化物底层;
电沉积在锡锑氧化物底层上的石墨烯和镧改性的β-PbO2活性层;
所述钛基二氧化铅电极由以下各步骤组成的方法制备:
步骤1、对钛基体进行预处理;
步骤2、热沉积锡锑氧化物底层;
步骤3、电沉积石墨烯和镧修饰的β-PbO2活性层:将热沉积有锡锑氧化物底层的钛基体作为阳极,等面积的石墨作为阴极,在酸性沉积液中电沉积β-PbO2活性层,电沉积的电流密度是0.5~1A/dm2,电沉积温度是40~60℃,电沉积时间是0.5~1小时;所述酸性沉积液中含有石墨烯、硝酸镧、硝酸铅、硝酸和表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的钛基二氧化铅电极,其特征在于,
所述酸性沉积液采用去离子水配制,其中含有石墨烯0.005~0.02g/L、硝酸镧1.7~
2.6g/L、硝酸铅100~132g/L、十二烷基苯磺酸钠0.05~0.1g/L、硝酸5~8g/L。
3.根据权利要求1或2所述的钛基二氧化铅电极,其特征在于,所述步骤1的具体流程为:将钛基体打磨抛光,直至其呈现出银白色的本色,用去离子水冲洗后,置于丙酮中超声处理3~5分钟,去除油污;然后将除油处理后的钛基体置于去离子水中超声处理3~5分钟,去除丙酮及其它杂质;最后在草酸刻蚀液中完成刻蚀处理后,取出置于草酸保存液中保存待用;所述的刻蚀处理是将钛基体置于草酸刻蚀液中,在90℃至微沸的条件下刻蚀50~70分钟;
所述步骤2的具体流程为:将四氯化锡和三氯化锑溶于浓盐酸和正丁醇混合溶液中制成涂覆液,将涂覆液涂覆于步骤(1)中保存待用的钛基体的表面上,然后在鼓风干燥箱内
100~130℃下烘干5~10分钟;重复以上涂覆、干燥步骤7~9次后,将烘干的钛基体置于马弗炉中450~550℃下焙烧50~70分钟后,取出自然冷却至室温。
4.根据权利要求3所述的钛基二氧化铅电极,其特征在于,所述的草酸刻蚀液采用去离子水配制而成,其中草酸浓度为80~120g/L;所述的草酸保存液采用去离子水配制而成,其中草酸浓度为8~12g/L。
5.根据权利要求3所述的钛基二氧化铅电极,其特征在于,所述的涂覆液采用盐酸进行配制,其中含有65~100g/L氯化氢,620~670g/L正丁醇,130~200g/L四氯化锡和20~40g/L三氯化锑。