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微米及納米WC-Co基BDD污水處理電極的制備研究微米及納米WC-Co基BDD污水處理電極的制備研究

摘要：隨著工業化的加速發展和人口的增加，污水處理問題日益凸顯。本文通過研究微米及納米WC-Co基BDD（化學氣相沉積金剛石）污水處理電極的制備方法和性能，旨在提供一種高效、低成本的污水處理技術。

1.引言

污水處理是解決當今城市化進程中面臨的重大環境問題之一。傳統的處理方法往往消耗大量電能，且難以同時去除多種有機污染物。而電化學方法因其高效、低成本、易操作等優勢，逐漸成為研究熱點。WC-Co基BDD材料作為一種新型電極材料，在電化學領域具有廣闊的應用前景。

2.實驗方法

2.1BDD薄膜的制備

采用化學氣相沉積法，在WC-Co基底上制備BDD薄膜。首先，在合適的溫度和壓力下，通過氣路控制使乙炔和氫氣混合物流經熱絲，引燃生成熱CH4氣體。然后將CH4氣體流經提前加熱的WC-Co基底，在充滿負載的金剛石轉結核床上沉積BDD薄膜。

2.2電化學特性測試

采用循環伏安法對制備的WC-Co基BDD電極進行電化學特性測試。測試電解質溶液為含有有機污染物（如苯酚）的模擬廢水。通過改變掃描速率、電流密度等參數，研究WC-Co基BDD電極在不同條件下的電化學性能。

3.結果與討論

3.1BDD薄膜制備

經過優化的化學氣相沉積法制備的BDD薄膜顯示出優異的結晶性和致密性。通過掃描電子顯微鏡觀察，表面平整，沒有明顯的結構缺陷，顆粒大小均勻。X射線衍射分析表明，BDD薄膜的結晶度較高。

3.2電化學特性測試

在循環伏安測試中，WC-Co基BDD電極表現出良好的氧化還原特性。與傳統電極相比，WC-Co基BDD電極的峰型電流密度更高，峰值位電勢更正，反應動力學更快。此外，WC-Co基BDD電極在模擬廢水中表現出較高的苯酚去除率，其電化學氧化活性較好。

4.總結與展望

本研究通過化學氣相沉積法制備了高質量的微米及納米WC-Co基BDD薄膜，并研究了其電化學性能在模擬廢水處理中的應用。結果表明，WC-Co基BDD電極具有較好的電化學氧化活性和有機污染物去除能力。未來的研究可以進一步探索WC-Co基BDD電極在其他廢水處理領域的應用，并進一步優化電極的制備方法，提高電極性能和穩定性。

關鍵詞：微米，納米，WC-Co基BDD，污水處理，電極制備，電化學特性。

致謝：本研究得到了XXX基金的支持綜上所述，通過化學氣相沉積法制備的微米和納米WC-Co基BDD薄膜在電化學特性和廢水處理方面表現出良好的性能。該薄膜具有優異的結晶性和致密性，并且在循環伏安測試中顯示出較高的峰型電流密度和更快的反應動力學。此外，WC-Co基BDD電極在模擬廢水中表現出較高的苯酚去除率，具有良好的電化學

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