[发明专利]稀土镨和镝联合掺杂纳米钛基二氧化锡-锑双涂层电极的制备方法

权利要求书

1.稀土镨和镝联合掺杂纳米钛基二氧化锡-锑双涂层电极的制备方法，步骤如下：

(1)将结晶四氯化锡、三氯化锑和氧化镨按离子摩尔浓度比Sn∶Sb∶Pr＝100∶5～7∶0.75～1.25的比例配制混合溶液I，经70～100Hz超声10～30min，静置陈化1～2h，制得掺杂Pr的溶胶I；

(2)将结晶四氯化锡、三氯化锑和氧化镝按离子摩尔浓度比Sn∶Sb∶Dy＝100∶5～7∶0.75～1.25的比例配制混合溶液II，经70～100Hz超声10～30min，静置陈化1～2h，制得掺杂Dy的溶胶II；

(3)将经处理的电极基体放入步骤(1)制得的掺杂Pr的溶胶I中，静置4～8min，干燥，重复3～5次，然后将涂敷后的电极基体放入马弗炉中进行前期烧结，方法如下：以起始温度为90～100℃、8～10℃/min的升温速度升温至400～450℃，保持25～40min，再以8～10℃/min降温速度降至室温，用去离子水清洗表面，干燥；

重复上述涂敷、前期烧结步骤一次，得初次涂布Pr中间层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极；

将初次涂布Pr中间层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极放入步骤(1)制得的掺杂Pr的溶胶I中，静置4～8min，干燥，重复3～5次，然后将涂敷后的电极基体放入马弗炉中进行最终烧结，方法如下：先以起始温度为90～100℃、8～10℃/min的升温速度升温至400～450℃，保持25～40min；再以2～8℃/min的升温速度升温至600℃～650℃烧结，保持60～120min；最后以2～8℃/min的降温速度降至室温，取出，即得到含Pr中间层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极；

(4)将步骤(3)制得的含Pr中间层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极放入步骤(2)制得的掺杂Dy的溶胶II中，静置4～8min，干燥，重复3～5次，然后将涂敷后的电极基体放入马弗炉中进行前期烧结，方法如下：以起始温度为90～100℃、8～10℃/min的升温速度升温至400～450℃，保持25～40min；再以8～10℃/min降温速度降至室温，用去离子水清洗表面，干燥；

重复上述涂敷、前期烧结步骤一次，得初次涂布Dy催化层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极；

将初次涂布Dy催化层的纳米Ti/Sb-SnO₂电极放入步骤(2)制得的掺杂Dy的溶胶II中，静置4～8min，干燥，重复3～5次，然后将涂敷后的电极基体放入马弗炉中进行最终烧结，方法如下：先以起始温度为90～100℃、8～10℃/min的升温速度升温至400～450℃，保持25～40min；再以2～8℃/min的升温速度升温至600℃～650℃烧结，保持60～120min；最后以2～8℃/min的降温速度降至室温，取出，即得镨和镝联合掺杂纳米钛基二氧化锡-锑双涂层电极。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的混合溶液I和步骤(2)中的混合溶液II还含有3～10wt％的包裹剂。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包裹剂的含量为5wt％。

4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，包裹剂选自聚乙二醇200，聚乙二醇400，聚乙二醇600，正丁醇或乙醇之一。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包裹剂选自聚乙二醇600。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，离子摩尔浓度比为Sn∶Sb∶Pr＝100∶5∶0.75。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，离子摩尔浓度比为Sn∶Sb∶Dy＝100∶5∶1.25。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中电极基体为钛板或钛网，其处理方法为：经打磨、碱洗、酸洗后，在70～100Hz超声10～30min，然后用去离子水洗涤，干燥，制得。