本发明属于tio2电极材料制备领域，具体涉及一种具有非均相光电催化性能的ru掺杂二氧化钛电极材料。
背景技术：
对于光催化材料tio2的掺杂改性，掺杂元素的种类、数量和掺入晶格中的位置均对tio2的化学计量比和氧空位的浓度有影响，目前对其光催化的研究成果非常多。ruo2的工作电位宽，在1.2v的电势范围内存在三个不同的氧化价态，具有金属导电性、质子导电性、良好的热稳定性、高倍率特性、高比电容特性以及长循环寿命等性能优点。ruo2在电化学、光化学、高电荷存储设备等方面有很好的催化性。光催化和电催化氧化主要依赖于电子和空穴的产量。目前对ru-ti二元电极的研究主要集中在对电催化活性的研究上，贵金属氧化物ru含量要高达30%，而较少关注低ru掺杂对tio2的非均相光电催化活性的影响。
本申请先利用第一性原理计算分析其氧化物的物理性能，然后采用热分解法制备系列以ti/ruo2-tio2为主体的电极。在此基础上，还可以掺杂其它过渡金属氧化物以及活性炭、碳纳米管、石墨烯等，进一步提高其非均相光电催化性能。
本发明与形稳阳极最根本的区别在于贵金属ru量低和研究的出发点。对于形稳阳极，添加非贵金属氧化物的目的是降低贵金属用量，一般贵金属用量仍然要高达30%以上（贵金属摩尔比），每平方厘米钛上贵金属量最少0.8mg。这样才能保证活性和耐蚀性。另外形稳阳极是应用于电解、电冶金等电化学领域和能源领域。而本发明的贵金属ru量控制在每平方厘米上重量为0.1~0.6mg就可以有光电催化效果，而且ru的掺杂量仅需0.625%。应用领域是废水处理。当然，贵金属ru量高于0.6mg/cm2光电催化效果更好，但制造价格显著升高，不利于应用开发。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有非均相光电催化性能的ru掺杂二氧化钛电极材料。通过控制合适的ru掺杂量，能有效提高电极材料的光催化活性和导电性。
为实现本发明的目的，采用如下技术方案：
一种具有非均相光电催化性能的ru掺杂二氧化钛电极材料，所述的电极材料为ti/ruxti1-xo2，0.0625≤x≤0.1875；优选的，所述的电极材料为ti/ru0.0625ti0.9375o2。
一种制备如上所述的具有非均相光电催化性能的ru掺杂二氧化钛电极材料的方法，包括以下步骤：
1）将钛板经去脂、喷砂、20wt%沸腾
声明：
“具有非均相光电催化性能的Ru掺杂二氧化钛电极材料的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：福州大学
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2025年06月13日 ~ 15日 
