Ir 对TiO2–RuO2 涂层钛电极析氯性能的影响
杨森1, 2，王雁1, *，李乐琰1，李利梅2，赵旭1
1.中国科学院生态环境研究中心，北京 100085
2.河南农业大学，河南 郑州 450002
摘要：针对TiO2–RuO2 涂层钛电极析氯选择性差、寿命短的问题，采用热分解法制备了添加Ir 的TiO2–RuO2 涂层钛电极。首先对比了Ir 作为中间层(IrO2/TiO2–RuO2 电极)与Ir 掺杂活性层(TiO2–RuO2–IrO2 电极)两种添加形式对电极性能的影响。结果发现，与不含Ir 的TiO2–RuO2 电极相比，在0.05 mol/L NaCl 溶液中IrO2/TiO2–RuO2 电极与TiO2–RuO2–IrO2 电极产生游离氯的电流效率分别提升了7.4 个百分点和31.4 个百分点，强化寿命分别提升了14.6 倍和20.0 倍。进一步研究了Ru 与Ir 的物质的量比与涂覆层数对TiO2–RuO2–IrO2 电极析氯性能、强化寿命及活性层制备成本的影响，分析电极析氯性能的提升机制。认为IrO2 与RuO2、TiO2 形成固溶体，以及Ir 掺入活性层后电极表面裂缝尺寸降低与电极析氯、析氧电位差增大，是提升电极析氯选择性与寿命的关键。
关键词：涂层钛电极；二氧化钛；二氧化钌；铱；析氯；强化寿命