Production and characterization of TI/PbO2 electrodes by a thermal-electrochemical method



Título del documento: Production and characterization of TI/PbO2 electrodes by a thermal-electrochemical method
Revista: Journal of the Brazilian Chemical Society
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000310909
ISSN: 0103-5053
Autors: 1

Institucions: 1Universidade Federal de Sao Carlos, Departamento de Quimica, Sao Carlos, Sao Paulo. Brasil
Any:
Període: Ago
Volum: 11
Número: 4
Paginació: 429-433
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental
Resumen en inglés Looking for electrodes with a high overpotential for the oxygen evolution reaction (OER), useful for the oxidation of organic pollutants, Ti/PbO2 electrodes were prepared by a thermal-electrochemical method and their performance was compared with that of electrodeposited electrodes. The open-circuit potential for these electrodes in 0.5 mol L-1 H2SO4 presented quite stable similar values. X-ray diffraction analyses showed the thermal-electrochemical oxide to be a mixture of ort-PbO, tetr-PbO and ort-PbO2. On the other hand, the electrodes obtained by electrodeposition were in the tetr-PbO2 form. Analyses by scanning electron microscopy showed that the basic morphology of the thermal-electrochemical PbO2 is determined in the thermal step, being quite distinct from that of the electrodeposited electrodes. Polarization curves in 0.5 mol L-1 H2SO4 showed that in the case of the thermal-electrochemical PbO2 electrodes the OER was shifted to more positive potentials. However, the values of the Tafel slopes, quite high, indicate that passivating films were possibly formed on the Ti substrates, which could eventually explain the somewhat low current values for OER
Resumen en portugués Visando obter eletrodos com alto sobrepotencial para a reação de desprendimento de oxigênio (RDO), úteis para a oxidação de poluentes orgânicos, prepararam-se eletrodos de Ti/PbO2 por um método térmico-eletroquímico e compararam-se seus desempenhos com o de eletrodepositados. O potencial de circuito aberto em solução de H2SO4 0,5 mol L-1 para esses eletrodos apresentou valores bastante estáveis, próximos entre si, na faixa de potenciais para a região de estabilidade de PbO2 em diagramas de Pourbaix. Análises por difração de raios X mostraram que o óxido térmico-eletroquímico é uma mistura de ort-PbO, tetr-PbO e ort-PbO2. Já os eletrodos produzidos por eletrodeposição se apresentaram mais provavelmente na forma tetr-PbO2. Micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura mostraram que a morfologia básica do PbO2 térmico-eletroquímico é determinada na etapa térmica, sendo bem distinta da dos eletrodos eletrodepositados. Curvas de polarização, em H2SO4 0,5 mol L-1, mostraram que no caso dos eletrodos de Ti/PbO2 térmico-eletroquímicos a RDO foi deslocada para potenciais mais positivos. Entretanto, os valores dos coeficientes de Tafel, bastante altos, indicam que possivelmente houve formação de filmes passivantes sobre os substratos de Ti, o que pode eventualmente explicar os valores de corrente algo baixos para a RDO
Disciplines Química
Paraules clau: Ingeniería química,
Electroquímica,
Electrodos modificados,
Anodo de titanio-óxido de plomo,
Método termo-electroquímico,
Desprendimiento de oxígeno
Keyword: Chemistry,
Chemical engineering,
Electrochemistry,
Modified electrodes,
Titanium-lead oxide anode,
Thermal-electrochemical method,
Oxygen evolution reaction
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