聚吡咯改性石墨毡电极的氧还原性能及应用

来源：精细化工杂志2020年第9期北京时间：

作者：阮炽

摘要：通过电化学氧化聚合法对石墨毡进行了聚吡咯改性，并利用SEM、FT-IR、XPS、LSV和EIS对聚吡咯改性石墨毡电极的形貌结构、元素组成和电化学性质进行了研究，采用H2O2生成速率表征了改性电极的两电子氧还原活性。考察了支持电解质种类和聚合时间对改性电极结构和氧还原性能的影响。结果表明，通过改性能够在石墨毡表面引入吡咯氮结构，在恒-0.45 V阴极电势的条件下，以硫酸钠为支持电解质制得的改性电极的两电子氧还原活性最高，H2O2生成速率为24.82 mg/(L·cm2·h)。改性石墨毡的两电子氧还原活性随着聚合时间的延长先增加后降低，聚合时间为1000 s时所得改性石墨毡的两电子氧还原活性最高，H2O2生成速率达到29.40 mg/(L·cm2·h)。以PPy/GF-Na2SO4-1000为阴极材料构建电芬顿体系降解来自乙基纤维素生产过程的高盐有机废水，8 h后废水的COD可降至100 mg/L以下，去除率达到88.8%。经过6次循环实验后没有明显的活性降低。

关键词：电芬顿;石墨毡;聚吡咯;氧还原反应;高盐有机废水

基金资助：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）;国家科技攻关计划