掺氮金刚石电极性能及其氧化降解硝基苯研究
来源期刊：无机材料学报2018年第5期
论文作者：严世胜 彭鸿雁 赵志斌 潘孟美 羊大立 阿金华 叶国林 王崇太 郭心玮
文章页码：565 - 569
关键词：热阴极直流辉光等离子体化学气相沉积;掺氮亚微米晶金刚石电极;电催化氧化;硝基苯降解;
摘 要：采用热阴极直流辉光等离子体化学气相沉积法制备亚微米晶氮掺杂金刚石膜(NDD),采用SEM分析样品的表面形貌,分别用Hall测试和循环伏安法测试氮掺杂金刚石电极的电学和电化学性能。实验结果表明,当氮气流量低于30 sccm时,膜的电导率随氮气流量的增大略有提高;氮气流量继续增大则电导率迅速下降,电导率最大为5.091 S/cm。氮掺杂金刚石电极具有较好的伏安性能,在酸性、中性和碱性介质中均具有较宽的电位窗口和较低的背景电流。以硝基苯为目标污染物测试NDD材料作为阳极氧化降解的电催化性能。在0.1 mol/L Na2SO4溶液的支持电解质中,以氮掺杂金刚石为阳极降解0.5 mmol/L的硝基苯,反应时间300 min,硝基苯的降解率达到94%,化学需氧量(COD)去除率约68%。
严世胜1，彭鸿雁1，赵志斌1，潘孟美1，羊大立1，阿金华1，叶国林1，王崇太2，郭心玮2
1. 海南师范大学物理与电子工程学院2. 海南师范大学化学与化工学院
摘 要：采用热阴极直流辉光等离子体化学气相沉积法制备亚微米晶氮掺杂金刚石膜(NDD),采用SEM分析样品的表面形貌,分别用Hall测试和循环伏安法测试氮掺杂金刚石电极的电学和电化学性能。实验结果表明,当氮气流量低于30 sccm时,膜的电导率随氮气流量的增大略有提高;氮气流量继续增大则电导率迅速下降,电导率最大为5.091 S/cm。氮掺杂金刚石电极具有较好的伏安性能,在酸性、中性和碱性介质中均具有较宽的电位窗口和较低的背景电流。以硝基苯为目标污染物测试NDD材料作为阳极氧化降解的电催化性能。在0.1 mol/L Na2SO4溶液的支持电解质中,以氮掺杂金刚石为阳极降解0.5 mmol/L的硝基苯,反应时间300 min,硝基苯的降解率达到94%,化学需氧量(COD)去除率约68%。
关键词：热阴极直流辉光等离子体化学气相沉积;掺氮亚微米晶金刚石电极;电催化氧化;硝基苯降解;
