石墨基PVDF涂层电极的制备及其产H_(2)O_(2)性能

摘要

以石墨板作为阴极基体,聚偏氟乙烯(PVDF)为黏结剂,通过相转化法制备石墨基PVDF涂层电极。改变石墨粉与PVDF的质量比,掺杂不同量的超导炭黑,考察电极的产H_(2)O_(2)性能。利用接触角、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附法和电化学阻抗谱(EIS)对电极表面的微观结构和电化学性能进行了表征。结果表明:石墨粉与PVDF的最佳质量比为1∶0.5,此时阴极表面的接触角为113°,H_(2)O_(2)最高产量达到146.1 mg/L。掺杂超导炭黑的石墨基PVDF涂层电极,当石墨粉与超导炭黑的质量比为10∶2时,比表面积由掺杂前的1.78 m^(2)/g提高至77.55 m^(2)/g,接触角为115°,H_(2)O_(2)最高产量达到413.5 mg/L,是未掺杂超导炭黑石墨基PVDF涂层电极的2.8倍,反应60 min的电流效率由22.1%提升至55.8%。