β-PbO₂电镀液中Fe³⁺含量对PbO₂电极电化学行为及性能的影响

张璋¹，陈步明^1,2，宋爽¹，王腾¹，黄惠^1,2，郭忠诚^1,2，徐瑞东¹，金炳界¹

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摘 要：为了探讨低成本高稳定性钛基二氧化铅电极的制备工艺,研究该电极在锌电积液中的电化学性能,在制备β-PbO₂镀层的溶液中加入了有助于镀液稳定的主盐成分Fe³⁺且使其不被消耗。使用扫描电镜（SEM）研究了β-PbO₂镀层的表面形貌,使用X射线衍射仪（XRD）分析了镀层的晶体物相组成,采用强化寿命测试和热震试验法研究了PbO₂电极的稳定性;在含不同浓度Mn²⁺锌电解液中,通过阳极极化曲线（LSV）、循环伏安曲线（CV）和交流阻抗谱（EIS）研究了PbO₂电极的电化学行为。结果表明:镀液中掺杂Fe³⁺获得的β-PbO₂镀层表面均匀致密,不存在明显的铁氧化物;当锌电解液中Mn²⁺浓度为4 g/L时,PbO₂电极表现出了最优的电催化活性。

关键词：电镀β-PbO₂;PbO₂电极;Fe³⁺;电化学行为;析氧过电位;交流阻抗谱;