沿[111]方向择优生长Pt/Ti电极制备及析氯电催化活性

来源期刊：无机材料学报2016年第5期

论文作者：朱玉婵 袁敏 张欢 王乐 全姗姗 柴波 任占冬

文章页码：510 - 516

关键词：氯析出;Pt/Ti;磁控溅射;形貌;机理;

摘    要：针对目前低浓度氯化钠电解过程中存在的氧化物尺寸稳定阳极（DSA）使用寿命短以及Pt电极使用量高的问题,本研究通过磁控溅射法制备了具有沿[111]方向择优生长的Pt/Ti电极。SEM结果显示,磁控Pt表面平整,分散均匀,粒度大小为10 nm;通过XPS表征,未见到基体Ti的特征峰,说明其表面覆盖度好。电化学循环伏安曲线（CV）显示,磁控Pt的电化学面积最小,仅为1.08 cm²,接近电极表观面积;磁控Pt氧区吸附电量和氢区吸附电量的比仅为0.83,说明其对氧吸附能力较差,不利于发生析氧反应。在单位电化学面积上,当电极电势为1.6 V时,磁控Pt的析氯电流达到0.085 A/cm²,分别是电沉积Pt和热分解Pt的3.27和49.0倍,说明磁控Pt单位活性位点上具有很高的析氯反应活性。在此基础上,进一步研究表明磁控Pt电极析氯反应的Tafel斜率为44.3 mV/dec,其析氯反应机理符合Volmer-Heyrovsky机理,速控步骤为电化学复合脱附步骤。