钛基银电极的水热法制备与电活性

摘要

以硝酸银、聚乙二醇、水合肼、EDTA为原料,采用水热法制备了3种新型钛基银电极(Ag/Ti-N2H4,Ag/Ti-PEG,Ag/Ti-PEG-EDTA)。扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)表明,银颗粒在基体钛表面形成了稳定的沉积层,3种电极的表面呈现不同的结构特征,Ag/Ti-N2H4电极上形成了直径1μm银颗粒,Ag/Ti-PEG电极上形成了直径400～600nm银球形颗粒,Ag/Ti-PEG-EDTA电极上的银金属球形颗粒粒径最小,约为200～300nm,并且分布均匀、相互连接形成空间网状结构。在1mol·L-1NaOH溶液中,利用循环伏安法研究了这3种电极对肼氧化的电催化活性。结果表明,3种电极对肼都具有催化氧化作用,与多晶银电极相比(-0.35V),肼在这3种电极上的电化学氧化起始电位更低,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-N2H4电极为-0.6V,Ag/Ti-PEG电极为-0.7V。在加入的肼为20mmol·L-1,在电位为-0.36V处,多晶银、Ag/Ti-N2H4,Ag/Ti-PEG和Ag/Ti-PEG-EDTA电极对肼氧化的阳极电流密度分别为2.5,33,42和51mA.cm-2。相比而言,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-PEG电极对肼氧化的电活性最为优异,有望作为水合肼燃料电池的阳极材料。