两种石墨毡阴极在E-Fenton体系中的应用研究

作者：郭泓凯; 徐虎; 赵成文; 郝相忠; 杨子元; 徐卫军^*

来源：现代化工, 2023, 43(04): 154-160.

DOI：10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2023.04.029

• 石墨毡
• 石墨化程度
• 亚甲基蓝
• 氧还原反应

分别以聚丙烯晴(PAN)基石墨毡(GF)和粘胶基石墨毡为固体催化电极，通过不同阴极电位下电化学生成H2O2的浓度表征2种电极氧还原反应(ORR)的活性，考察了在最佳电位下，2种电极对亚甲基蓝(MB)的降解效果。利用扫描电镜(SEM)、视频光学接触角测量仪、X射线衍射仪(XRD)和拉曼光谱表征2种石墨毡的表面结构和石墨化程度，利用电化学阻抗测试(EIS)、线性扫描伏安法(LSV)和循环伏安法(CV)分析2种石墨毡的电化学性质。结果表明，石墨化程度较大的粘胶基石墨毡表面惰性强，降低了氧活性物质的积聚，阻碍了ORR的进行。而PAN基石墨毡具有更大的电活性面积，从而有利于ORR的发生。在溶液pH为3、Fe2+浓度为0.3 mmol/L、外加电位为-0.85 V、氧气流量为300 mL/min条件下，90 min时PAN基石墨毡的H2O2产量可达160.7 mg/L,对100 mg/L亚甲基蓝的矿化率为58%。

• 单位
  兰州交通大学; 甘肃郝氏炭纤维有限公司