含锰溶液中钛基铱锡氧化物电极的电化学特性

锰离子是金属电积液中典型的金属杂质,会影响电极的阳极反应过程.以纯钛为基体、以氯铱酸和氯化亚锡为涂层金属源物质,采用热氧化分解法制备出钛基铱锡氧化物电极.应用循环伏安(CV)、线性电势扫描(LSV)、计时电位和电化学阻抗等方法研究了钛基铱锡氧化物电极在含锰溶液中的电化学特性,借助扫描电镜(SEM)观察了铱锡氧化物电极阳极化过程中沉积的氧化锰表面形貌.结果 表明,当1.5mol·L-1H2SO4溶液中的Mn2+浓度高于2 g·L-1、阳极电位正于1.30V时,氧气和氧化锰同时在铱锡氧化物电极表面析出,但氧化锰可在0.8V下还原为Mn2+;在低过电位下,电极表面沉积的氧化锰颗粒粗大,在高过电位下,氧化锰颗粒细小;在4 g·L-1 Mn2+溶液中0.1 A·cm-2下恒流阳极化1h成膜的阻抗为0.23～0.26Ω·cm2;电极表面的Mn2+转化为氧化锰后,增加析氧反应的电荷转移电阻,降低铱锡氧化物电极的析氧电催化活性.钛基铱锡氧化物电极在Mn2+浓度小于2 g·L-1的硫酸溶液中具有良好的应用前景.