导读:本文包含了改性电极论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:聚噻吩,电极改性,电极生物膜反应器,脱氮
改性电极论文文献综述
翟思媛,赵迎新,季民[1]（2019）在《聚噻吩改性阴极强化电极生物膜反应器去除硝酸盐机制研究》一文中研究指出为进一步提高电极生物膜反应器的脱氮效能,采用导电聚合物聚噻吩(PTh)和电子穿梭体蒽醌-2,6-二磺酸二钠(AQDS)改性阴极材料石墨毡,系统研究了不同碳氮比(C/N)条件下,改性电极的应用对BER体系的脱氮效能、电极表面生物相和体系微生物群落结构等方面的影响.结果表明,应用PTh与AQDS协同处理石墨毡的BER体系的NO~-_3-N去除速率和效能均明显优于未处理电极体系,在HRT=4 h、C/N为2.0时NO~-_3-N的去除率达到90.0%以上.PTh/AQDS改性石墨毡电极的生物膜与电极的比重为0.26±0.04,其值为对照组的2.4倍,证明了PTh/AQDS改性后电极具有更优的生物相容性.应用PTh/AQDS改性电极的BER具有更好的微生物丰富度和多样性,AQDS促进了特定微生物Thauera_mechernichensis(24.6%)的富集和亚硝酸盐还原酶的活性,保障了BER体系的反硝化效能.(本文来源于《环境科学学报》期刊2019年10期）
张春晖,刘宗,杨博,李彩璇,史亚利[2]（2019）在《钛基改性DSA电极氧化法去除水中全氟化合物》一文中研究指出为了提高金属氧化物电极(DSA电极)的稳定性及催化活性,实现全氟化合物(PFCs)的高效降解,分别以溶胶涂覆法和电沉积法制备了改性DSA(Ti/SnO_2-ZnO)电极,并用于全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的电化学降解过程研究.实验分别考察了电流密度、溶液初始pH、 PFOA与PFOS初始浓度对PFCs降解效果的影响.结果表明:两种方法制备的改性DSA电极表面均匀负载了SnO_2-ZnO复合涂层.在二维电极体系中,极板面积约为65.0 cm~2,电流密度为20.0 mA·cm~(-2),极板间距为15.0 mm,电解质为1.30 g·L~(-1)次氯酸钠溶液以及电解时间为150 min时,溶胶涂覆法和电沉积法所制备的Ti/SnO_2-ZnO电极对初始浓度为100 mg·L~(-1)的PFOA和PFOS分别在pH为3.50和6.50时去除效果最佳,分别达到了90.6%、94.6%和91.0%、93.7%;循环使用电极3次,其降解过程均符合准一级反应动力学,且电沉积法制备的电极效果优于溶胶涂敷法,表现出对PFCs类污染物稳定、高效的去除能力.(本文来源于《环境科学学报》期刊2019年10期）
王海荣,张龙龙,李国亭,王帅[3]（2019）在《Ru/RGO改性DSA电极处理酸性橙Ⅱ模拟废水的实验研究》一文中研究指出以叁氯化钌和氧化石墨烯为原料,制得复合材料Ru/RGO,对DSA电极表面进行修饰.以修饰后的DSA电极为阳极、钛网电极为阴极,电催化氧化处理酸性橙Ⅱ模拟废水.研究发现,在酸性橙Ⅱ模拟废水浓度为20 mg/L、电压12 V、室温条件下电催化处理40 min,脱色率达95%以上,反应趋于平衡;随电压升高、温度升高,反应加快;紫外光同时照射脱色率略有增加.动力学分析表明,酸性橙Ⅱ溶液的脱色反应为假一级反应,其表观活化能为35.9 kJ/mol. Ru/RGO的SEM表征发现Ru镶嵌在RGO表面,并且高度分散,粒径为20 nm左右,表明提高了贵金属钌的利用率.(本文来源于《河南教育学院学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
吴世林,杨庆,邵涛[4]（2019）在《低温等离子体表面改性电极材料对液体电介质电荷注入的影响》一文中研究指出在强电场作用下电极材料向液体电介质注入一定量的空间电荷,会造成电场畸变,影响液体电介质绝缘性能。为了探究低温等离子体改性电极对液体电介质绝缘性能的影响,采用真空溅射镀膜法分别对铝、铜和不锈钢叁种电极材料溅射TiO2对其表面进行改性,测试改性前后液体电介质的击穿电压,并利用Kerr电光效应测量了改性前后叁种电极材料向液体电介质注入空间电荷的分布情况。结果表明,在铝、铜和不锈钢叁种电极材料表面改性后,液体电介质的击穿电压有明显的提高,提升幅度依次分别为6.7%、4.1%和9.0%。溅射的TiO2膜增加了铝和铜电极表面屏蔽层,削弱了阴极的电场畸变,导致注入液体空间电荷量的降低;其次溅射过程中产生的粒子撞击电极改变了电极表面的微观结构,不锈钢电极下液体电介质形成了双极电荷注入。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年16期）
潘双,庄雪,王冰,唐立丹,刘亮[5]（2019）在《碳包覆改性二氧化锰电极材料的制备和性能》一文中研究指出先以高锰酸钾(KMnO_4)和硫酸锰(MnSO_4·H_2O)为原料用电脉冲辅助氧化还原法制备二氧化锰(MnO_2)粉末,再以葡萄糖(C_6H_(12)O_6)为碳源用液相烧结法制备出不同碳包覆量的MnO_2/C复合材料,研究了碳包覆量对材料的形貌、结构和电化学性能的影响。结果表明,碳的加入使MnO_2晶型由γ型转变为α型,葡萄糖加热分解后生成无定型的碳覆着在二氧化锰颗粒的表面,抑制了晶粒生长而使晶粒细化。充放电测试结果表明,在葡萄糖浓度为1.5 g/L、电流密度为2 A·g-1条件下二氧化锰的比电容为722.2 F·g~(-1)。与包覆二氧化锰前比较,包覆后比电容提高了64.6%。经过4000圈充放电循环后电容保持率为74.72%,表现出良好的电容特性和循环性能。(本文来源于《材料研究学报》期刊2019年07期）
唐长斌,李晨光,于丽花,薛娟琴,康轩齐[6]（2019）在《铝掺杂改性钛基PbO_2电极性能研究》一文中研究指出采用阳极电沉积技术制备了金属铝掺杂改性的钛基PbO_2电极。通过表面粗糙度测量,扫描电镜、X射线衍射结构分析,线性极化和交流阻抗谱电化学测试和加速寿命试验分析了铝掺杂对PbO_2涂层电极的物理化学特性的影响并考察了铝掺杂PbO_2电极对苯酚模拟废水的电催化氧化降解行为。结果表明,Al~(3+)添加可使得PbO_2电极涂层结晶细化、沉积均匀致密,表面粗糙度明显降低,结瘤缺陷改善;铝掺杂改性的PbO_2电极析氧电位升高,电荷传递及催化性能提高,但呈非单调变化,其中添加3 mmol/L Al~(3+)制备电极的析氧电位最高,可达2.09 V,导电性优异,电催化性能最佳,电化学稳定性高,其强化寿命可达460 h,比未掺杂电极寿命提高了100 h。铝掺杂改性的PbO_2电极对苯酚模拟废水具有良好的降解能力,180 min处理后苯酚去除率最高可达94%,COD去除率最大可达73.6%。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年06期）
高伟杰[7]（2019）在《改性气体扩散电极产H_2O_2及其对磺胺噻唑钠的降解机制研究》一文中研究指出抗生素进入环境后,不但会对废水处理系统够成挑战,而且难以有效的从水环境分解,甚至可能诱导产生耐药性细菌和抗生素抗性基因,对人类健康和生态环境安全造成巨大的威胁。电芬顿因以电能作驱动力,通过阴极氧还原反应(ORR)原位产H_2O_2继而诱发羟基自由基的产生,具有氧化效率高、绿色、可控性强等优势,成为高效处理难降解有机物关注技术。在电芬顿的探索中,当下一种思路是通过在GDE上负载固体粉末提高电芬顿系统的效率。本课题旨在采用一步合成的碳氮复合材料修饰GDE提高H_2O_2产量并用于STZ降解。首先成功制备了碳氮复合材料并对其进行RDE分析,从本质上证实了碳氮复合材料有利于促进H_2O_2的生成。制备了CN-GDE并优化了碳氮复合材料与炭黑最佳比例为1/5。探究H_2O_2影响因素的实验表明酸性条件越强越有利于产H_2O_2,适当的提高电流可以提高H_2O_2产量,继续提高电流H_2O_2的积累反而下降。为了达到体系处理STZ的最佳效果,对反应条件进行了优化,最佳施加电流为30 mA,pH值为3,初始亚铁浓度为0.7 mmol/L。为了进一步提高GDE的氧化能力,提高其对STZ降解效果,制备钴碳氮复合材料并与碳氮复合材料一起进行一系列表征和分析。通过产H_2O_2能力对比,ESR分析,钴离子溶出测试,荧光实验证明C_O-GDE在电化学反应中表面发生类芬顿反应。可重复利用性实验可以发现C_O-GDE的阴极稳定性较CN-GDE要差很多,通过对比使用前后气体扩散阴极的扫描电镜表征可知相比于CN-GDE,C_O-GDE表面腐蚀更为严重。验证其降解STZ能力较CN-GDE确实提高并探索STZ降解机理,包括:电芬顿氧化,阳极氧化及类芬顿氧化对STZ降解的贡献比例,STZ降解过程中TOC和TN变化,STZ降解过程中小分子有机酸的变化,STZ降解途径分析以及STZ降解过程中毒性研究。本研究通过改性气体扩散电极,成功制备了高效产H_2O_2的CN-GDE,并在此基础上负载钴,进一步提高了电极的氧化能力,对于STZ的降解具有非常显着的效果,具有良好的应用价值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
侯振[8]（2019）在《高性能碱金属电池的铜集流体电极改性研究》一文中研究指出锂/钠金属负极具有低氧化还原电势和高容量,因此直接用锂/钠金属负极代替碳或合金类的负极,在锂/钠离子电池中是非常需要的。然而,在反复沉积/溶解过程中,锂/钠金属枝晶生长和低库仑效率等难以克服的问题阻碍了锂/钠金属负极在高能量电池中的实际应用。实现均匀的成核和构建稳定均匀的固态电解质界面膜(SEI膜)是解决这些问题的两种有效策略,并且因为铜箔是电池工业中常用的负极集流体,能在商用铜集流体上实现这些是具有实际意义的。本文在铜集流体建立亲锂性表面层和人工保护层的简便方法,改善了锂/钠金属沉积/溶解行为,为稳定锂/钠金属负极提供了新的方法。采用化学镀的方法,在铜箔上构建了纳米结构的亲锂银层,用于锂金属集流体。均匀分布在铜箔上的亲锂性银颗粒,可以减少电极的成核过电位,确保锂的均匀成核和随后的光滑的锂沉积。结果表明,在1 mA cm~(-2)的电流密度下,修饰后的铜集流体能够稳定循环高达360 h,并且在1 mA cm~(-2)下实现100个循环内的平均库伦效率高达94.5%。此外,Li@CuAg||LiFePO_4全电池也具有好的循环性能和低的极化电压。通过简单且可大规模应用的刮刀涂覆技术,在铜集流体上构建了PVDF保护层,实现了无枝晶的钠沉积/溶解。结果表明,在1 mA cm~(-2)下,PVDF@Cu集流体以小的过电位(~35 mV)稳定运行了1200 h,这比纯铜集流体(~200 h)的寿命长6倍。此外,1 mA cm~(-2)下,PVDF@Cu集流体稳定循环2000 h的高平均CE为99.91%。PVDF@Cu集流体优异的电化学性能是由于形成了稳定的SEI膜:高机械模量的过氧化钠和丰富的、具有的快速钠离子迁移的氟化钠(基于PVDF和Na之间的脱氟反应得到),协同抑制钠枝晶生长。通过简单的刮刀涂覆的方法在铜集流体上构建一个无机-有机的PNF保护层:其中柔性PVDF基体可以承受体积变化,氟化钠颗粒提供改善的机械强度和钠离子扩散导电性用于抑制枝晶生长。基于这些协同作用,在1 mA cm~(-2)和50%的放电深度下,实现了~2100 h的超长循环寿命,超过了铜集流体(~170 h)的十倍以上。此外,具有PNF保护层的铜集流体还能在高电流密度(5 mA cm~(-2))和超高放电深度(80%)下提供稳定的电压曲线。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
金春雨[9]（2019）在《PVDF-HFP/NiO人工复合膜和表面改性在锂电极保护中的应用》一文中研究指出锂离子电池作为目前应用极为广泛的二次能源储存装置,如何提高电池的各项性能,一直是众多研究人员努力的方向。在电池负极材料的选择方面,锂金属由于其极高的理论比容量(3861mAh/g)和极低的电极电位(-3.040vs氢标),堪称是锂二次电池的理想负极材料。然而,将金属锂直接作为负极材料应用在锂电池内部,仍存在很多尚未解决的难题。其中最为突出的,就是锂负极在电池充放电循环的过程中的枝晶生长问题。锂枝晶的出现会导致电池容量下降、体积膨胀、甚至引发电池短路爆炸等严重的安全问题。基于以上原因,本文从不同的角度出发,通过在锂负极表面覆盖人工复合膜,和用官能团改性后的金属骨架对锂电极进行结构化处理的方法,希望可以优化电池负极结构,改善负极表面锂离子的沉积均匀程度,以实现枝晶生长的有效抑制,保护负极表面形貌,提高电池循环性能。(1)本文首先制备了高纯度NiO粉末,进而以PVDF-HFP成膜,按照NiO与PVDF-HFP的不同质量比,制备了PVDF-HFP/NiO人工复合膜并应用在Li/Li对称电池中,其中含有10%复合浓度的保护膜在实验中的保护效果尤为突出,在0.5mA/cm~2的电流密度下,可使Li/Li对称电池的循环寿命由裸锂电池的240h提高至3200h。在Li/Cu电池中应用该复合膜后,电池可在250圈后仍然保持98%以上的库伦效率。在Li/NCM电池的恒流充放电及倍率测试中,添加过复合膜的电池性能同样有明显提升。通过对循环前后的复合膜进行XRD、SEM、XPS、EIS、LSV、纳米压痕等测试进行辅助分析,证实复合膜不仅有助于电池界面电阻的降低,还可以在循环过程中形成利于锂离子均匀沉积的内部结构,从而抑制枝晶的生长,提高锂金属使用寿命;(2)以金属骨架表面改性的实验思路为出发点,将聚丙烯腈溶液进行硫代酰胺化处理后,将用稀硝酸处理过的泡沫铜金属骨架浸润其中进行螯合反应,使泡沫铜表面生成大量含氮官能团,如-NH_2、-NH、-C≡N。用反应后的泡沫铜作为锂金属骨架,通过电镀沉积金属锂得到表面改性的叁维多孔锂电极。用上述锂电极组装的Li/Li对称电池,可在3mA/cm~2的电流密度下稳定循环335h,远超过普通裸锂片50h的循环时长。在Li/Cu电池中将普通锂电极换成实验处理过的锂电极后,可将电池的稳定循环圈数由140圈提升至550圈。在Li/NCM电池中,经过表面性的多孔锂负极同样优化了电池性能。在现代测试及表面结合能计算的辅助下,从物理结构及化学反应原理两方面对实验机理进行了测试及分析。(3)在上述官能团改性的基础上,本文继续以泡沫铜作为金属骨架,将其进行硫化处理后,在其表面形成致密均匀的CuS层,并将其放入乙腈溶液中进行加热超声反应,在铜片表面成功生成-C≡N和酰胺类含氮官能团,同样达到了在铜骨架表面嫁接含氮官能团的实验要求。将制备好的泡沫铜骨架完成表面镀锂工作后,作为锂电极应用到Li/Li对称电池、Li/Cu半电池、Li/NCM电池中,观察实验效果。实验结果表明,在3mA/cm~2的电流密度下,用上述锂电极组装的Li/Li对称电池,可以稳定循环400h。在Li/Cu电池中,电池可在550圈后仍然保持98.5%的较高库伦效率。在Li/NCM电池中,300圈后,放电比容量保持率为78.90%,同时在经历过0.1~4C不同电流密度下的倍率测试后,表面改性后的多孔锂负极电池在0.5C电流密度下放电比容量仍能达到122 mAh g~(-1),充分说明了实验处理后的锂电极的优异性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
张玮[10]（2019）在《改性钛基二氧化铅电极的制备及其电催化氧化苯酚的应用研究》一文中研究指出苯酚是重要的化工原料,应用领域正在不断扩大。苯酚具有很高的生物毒性和致癌性,对含酚废水的处理方式在不断优化和开发。目前,电催化氧化技术以其操作简易、自动化可行、环境兼容性好的优点广泛应用。钛基二氧化铅电极适用范围广,发展前景较好。本文依据近年来国内外学者对电极制备方法的改进和掺杂改性研究,对钛基二氧化铅电极的改性制备及对苯酚的电化学氧化降解进行了探索研究,以期延长使用寿命和优化电极的催化性能。本文利用强酸对碳纳米管进行共价改性,通过涂覆法与萘酚修饰到钛基上,使用直流电电沉积,制备出具有β-PbO2活性涂层的改性电极。制备工艺分析结果表明,各组成层厚度质量控制较好,并确定涂覆5层聚酯膜的电极性能最佳。FTIR光谱分析表明,经过混酸处理后,羧基、羟基等含氧官能团有效地引入到碳纳米管管壁的表面。利用光学显微镜和扫描电子显微镜对改性前后的多壁碳纳米管和二氧化铅电极进行表面形貌分析。结果表明,改性电极表面致密平整,机械强度、反应面积增大。尺寸分布统计结果显示电极表层孔隙尺寸达到纳米级。电沉积结束时,改性电极电压为1.6 V,常规电极为2.4 V,电极的导电性能明显增强。加速电极寿命试验显示,改性电极寿命为73.1 h,是常规电极的1.98倍。通过电解-还原循环测试,重复使用20次电极性能无明显下降,表明电极拥有良好的稳定性和重复使用性。以自制的改性Ti/PbO_2电极为阳极,石墨板为阴极,对模拟苯酚废水进行降解研究。实验考察了电流强度、电解质浓度、pH、极板间距、电解时间、搅拌速率、温度等因素对改性电极电催化氧化苯酚去除效果的影响,并进行了动力学分析和能耗分析。结果显示改性电极的电化学降解效果较好,苯酚去除率达到99%以上。苯酚去除率随着电流强度、电解质浓度、反应时间、搅拌速率、温度这些因素值的升高而升高,在所考察的范围内,电流强度和时间其正效应起主导作用;pH和极板间距对苯酚的去除率影响显着,但均有一最佳值。动力学分析结果显示,苯酚的电化学降解过程在不同反应阶段反应级数不同,总体上符合准一级动力学,在此基础上讨论了苯酚间接氧化的两种路径,此外,费用分析结果表明电极具有较好的实际应用经济性。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
改性电极论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了提高金属氧化物电极(DSA电极)的稳定性及催化活性,实现全氟化合物(PFCs)的高效降解,分别以溶胶涂覆法和电沉积法制备了改性DSA(Ti/SnO_2-ZnO)电极,并用于全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的电化学降解过程研究.实验分别考察了电流密度、溶液初始pH、 PFOA与PFOS初始浓度对PFCs降解效果的影响.结果表明:两种方法制备的改性DSA电极表面均匀负载了SnO_2-ZnO复合涂层.在二维电极体系中,极板面积约为65.0 cm~2,电流密度为20.0 mA·cm~(-2),极板间距为15.0 mm,电解质为1.30 g·L~(-1)次氯酸钠溶液以及电解时间为150 min时,溶胶涂覆法和电沉积法所制备的Ti/SnO_2-ZnO电极对初始浓度为100 mg·L~(-1)的PFOA和PFOS分别在pH为3.50和6.50时去除效果最佳,分别达到了90.6%、94.6%和91.0%、93.7%;循环使用电极3次,其降解过程均符合准一级反应动力学,且电沉积法制备的电极效果优于溶胶涂敷法,表现出对PFCs类污染物稳定、高效的去除能力.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
改性电极论文参考文献
[1].翟思媛,赵迎新,季民.聚噻吩改性阴极强化电极生物膜反应器去除硝酸盐机制研究[J].环境科学学报.2019
[2].张春晖,刘宗,杨博,李彩璇,史亚利.钛基改性DSA电极氧化法去除水中全氟化合物[J].环境科学学报.2019
[3].王海荣,张龙龙,李国亭,王帅.Ru/RGO改性DSA电极处理酸性橙Ⅱ模拟废水的实验研究[J].河南教育学院学报(自然科学版).2019
[4].吴世林,杨庆,邵涛.低温等离子体表面改性电极材料对液体电介质电荷注入的影响[J].电工技术学报.2019
[5].潘双,庄雪,王冰,唐立丹,刘亮.碳包覆改性二氧化锰电极材料的制备和性能[J].材料研究学报.2019
[6].唐长斌,李晨光,于丽花,薛娟琴,康轩齐.铝掺杂改性钛基PbO_2电极性能研究[J].稀有金属材料与工程.2019
[7].高伟杰.改性气体扩散电极产H_2O_2及其对磺胺噻唑钠的降解机制研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[8].侯振.高性能碱金属电池的铜集流体电极改性研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[9].金春雨.PVDF-HFP/NiO人工复合膜和表面改性在锂电极保护中的应用[D].哈尔滨工业大学.2019
[10].张玮.改性钛基二氧化铅电极的制备及其电催化氧化苯酚的应用研究[D].吉林大学.2019