一种用于电化学去除水中硝酸根的三元金属阴极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于电化学方法去除水中硝酸根的三元金属阴极材料及其制备方法，该阴极材料以Cu为主要催化剂元素，Al-Fe合金为基底。本发明的基本原理为：以一定比例的Al和Fe通过高温熔炼制备AlFe合金，然后以Al-Fe合金作为阴极基底，通过电沉积方法在Al-Fe合金上负载铜催化层，形成一种Cu/Al-Fe三元金属复合材料作为电化学阴极还原水中的硝酸根。一方面，强电负性Al-Fe基底上的Cu催化表面具备高的电催化还原硝酸根性能；另一方面，Al-Fe因其较强的还原性能够避免电极表面Cu的氧化溶解和腐蚀，而同时Cu负载于Al-Fe合金的表面可以避免Al-Fe与溶液直接反应而导致强烈的腐蚀，提高了阴极的电化学稳定性。利用Cu/Al-Fe阴极材料进行硝酸根的电化学还原时，具备对硝酸根去除率高、速率快的显著优点。

主权项

一种用于电化学去除水中硝酸根的三元金属阴极材料及其制备方法，其特征在于以高温熔炼形成的Al‑Fe合金为阴极基体，通过电化学阴极沉积法在Al‑Fe阴极表面沉积一层Cu催化层从而得到Cu/Al‑Fe三元金属阴极材料。