稀土掺杂改性电极涂层晶格微结构及氧物种衍变行为研究

项目名称： 稀土掺杂改性电极涂层晶格微结构及氧物种衍变行为研究

项目编号： No.51408468

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 建筑科学

项目作者： 毕强

作者单位： 西安建筑科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 利用稀土元素掺杂提高电极催化活性，是电化学氧化处理有机废水领域的研究热点，然而由于稀土掺杂引起电极涂层内部微观变化机制难以掌握，导致稀土掺杂改性机理尚不明确。为了探明稀土元素掺杂对电极的改性机理，本课题以稀土掺杂改性钛基锡系电极为研究对象，采用模拟计算探究稀土掺杂后电极涂层内部晶格微观结构性质的变化，建立微观粒子性质与电极宏观物性的联系；利用氧同位素示踪法，揭示稀土掺杂后电极涂层内氧物种的迁移衍变过程，及其对电化学氧化作用的影响机制；最终从微观角度阐明稀土元素掺杂对钛基锡系电极的改性机理。研究成果有利于丰富稀土掺杂改性电极的相关理论，同时为高催化活性电极材料的制备奠定了可靠的理论依据，对实现生物难降解有机废水在电化学氧化体系的高效处理具有重要意义。

中文关键词： 钛基锡系电极；稀土掺杂；改性机理；第一性原理；电化学分析

英文摘要： In electrochemical oxidation degradation of refractory organic compounds contained in industrial effluents, rare earth doping has become a research hotspot to improve the performances of electrodes. However, the modification mechanism of rare earth doping

英文关键词： Titanium based tin anode；Rare earth doping；Modification mechanism；First-principles calculations；Electrochemical analysis