CN115818790A - 一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电催化修复环境污染技术领域，尤其涉及一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用。本发明提供了一种三维多孔无金属电极由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。与现有技术相比，本发明制备的电极材料可通过强化传质过程及电荷分布调控策略提高有机污染物的降解效率，无金属的电芬顿过程体现其反应体系的环境友好特性。

Description

一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用

技术领域

本发明涉及电催化修复环境污染技术领域，尤其涉及一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用。

背景技术

高毒性、难降解的有机污染物排放进入水体后对生态环境和人类生活带来种种不利影响。目前利用高级氧化技术降解水体中有机污染物成为广泛关注的热点，对于解决我国环境水体污染问题具有重要意义。其中，电芬顿降解有机废水因为具有安全易操作，绿色高效等优势在众多技术中脱颖而出。

电芬顿能够在阴极发生两电子氧还原反应(2e-ORR)原位产生H₂O₂，通过活性位点使得H₂O₂的催化反应获得含量丰富的活性自由基对有机污染物进行高效矿化去除。对电芬顿技术而言，如何将固相反应活性位点有效锚定于操作简单、易于回收的电极上，实现高效的催化反应过程是制备电芬顿电极材料的一大核心问题。同时，环境友好型的制备路径及成本管控也是满足实际环境应用需求及经济社会绿色发展的关键要素。

目前，电极类的电芬顿材料主要有以下几种：(1)利用聚合物粘结剂将纳米催化剂涂覆于导电基底表面制备电极；(2)催化活性相原位生长在导电基底表面制备自支撑电极。然而，上述电极材料的反应活性相多锚定于电极表面，分布具有局限性，且受基底表面官能团特性、孔隙度及导电性等物理化学性质影响，活性位点的传质扩散过程受到一定限制。在导电基底为支撑的电极材料制备基础上，Zhao等以间苯二酚、甲醛等为原料利用凝胶-溶胶、溶剂交换、热解及气体活化处理等方法制备具有三维结构的块状FeCuC气凝胶电极用于电芬顿治理染料废水(Zhao H,Qian L,Guan X,et al.Continuous Bulk FeCuC Aerogelwith Ultradispersed Metal Nanoparticles:An Efficient 3DHeterogeneous Electro-Fenton Cathode over a Wide Range of pH 3-9[J].Environmental Science&Technology,2016,50(10):5225-5233)。Zhang等利用Fe₃O₄/AC与聚四氟乙烯乳化液、醇类等前驱体在加热过程中发生的复杂交联反应成功制备整体式Fe₃O₄/气体扩散电极用于电芬顿降解四环素(Zhang Y,Gao M,Wang S,et al.Integrated electro-Fenton processenabled by a rotating Fe3O4/gas diffusion cathode for simultaneous generationand activation of H2O2[J].Electrochimica Acta,2017,231:694-704)。上述整体式的三维电极材料摆脱了导电基底的束缚，具有较低的界面电荷转移电阻、高比表面积和多孔结构展现出优良的电芬顿催化活性。然而，电极体相内孔道调控的局限性、活性组分的团聚掩蔽、制备方法繁琐、传统金属活性组分的流失以及二次污染等缺点阻碍其在环境领域的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用，所述三维多孔无金属电极可以提高有机污染物的降解效率。

本发明提供了一种三维多孔无金属电极，由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；

所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。

优选的，所述含氮化合物包括聚乙烯吡咯烷酮、尿素、苯胺，叔丁胺、三聚氰胺，双氰胺、氯化铵，碳酸铵和壳聚糖中的至少一种；

所述含硼化合物包括硼酸、硼砂，三氧化二硼、硼烷，硼氢化钠、三苯基环硼氧烷、硼酸三乙酯和3-氨基苯硼酸中的至少一种。

优选的，所述前驱体溶液中的溶剂为超纯水。

本发明还提供了一种上文所述的三维多孔无金属电极的制备方法，包括以下步骤：

A)将三聚氰胺泡沫浸渍于前驱体溶液中一段时间；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

B)将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫预冷冻后，进行冷冻干燥；

C)将所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中进行热解处理，得到三维多孔无金属电极。

优选的，步骤A)中，所述浸渍的温度是室温，时间为10～20min。

优选的，步骤B)中，所述预冷冻的温度为-78～-82℃，时间为6～10h；

所述冷冻干燥的温度为-70～-50℃，时间为55～65h。

优选的，步骤C)中，所述惰性气体为氮气。

优选的，步骤C)中，所述热解处理的温度为850～950℃，时间为1.5～2.5h；

所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中升温至热解处理温度的升温速率为4～6℃/min。

本发明还提供了一种上文所述的三维多孔无金属电极或上文所述的制备方法制得的三维多孔无金属电极作为电芬顿阴极在废水处理中的应用。

本发明提供了一种三维多孔无金属电极，由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。与现有技术相比，本发明制备的电极材料可通过强化传质过程及电荷分布调控策略提高有机污染物的降解效率，无金属的电芬顿过程体现其反应体系的环境友好特性。

附图说明

图1为本发明对比例1的初始三聚氰胺泡沫的SEM图；

图2为本发明对比例1的CF电极的SEM图；

图3为本发明对比例2的N/CF电极的SEM图；

图4为本发明实施例1的NB/CF电极的SEM图；

图5为本发明实施例1的NB/CF电极的XPS图；

图6为本发明对比例3的NB/CF₁电极的SEM图；

图7为本发明实施例2的NB/CF₂电极的SEM图；

图8为本发明实施例3的NB/CF₃电极的SEM图；

图9为本发明对比例4的NB/CF₄电极的SEM图；

图10为本发明实施例1～3和对比例1～4制备的电极的XRD图；

图11为本发明实施例1～3和对比例1～4制备的电极的电芬顿催化性能图；

图12为本发明实施例1的NB/CF电极的电芬顿稳定性能图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种三维多孔无金属电极，其特征在于，由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；

所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。

在本发明的某些实施例中，所述含氮化合物包括聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、尿素、苯胺，叔丁胺、三聚氰胺，双氰胺、氯化铵，碳酸铵和壳聚糖中的至少一种。

在本发明的某些实施例中，所述含硼化合物包括硼酸、硼砂，三氧化二硼、硼烷，硼氢化钠、三苯基环硼氧烷、硼酸三乙酯和3-氨基苯硼酸中的至少一种。

在本发明的某些实施例中，所述前驱体溶液中的溶剂为超纯水。

在本发明的某些实施例中，所述前驱体溶液按照以下方法进行制备：

将含氮化合物、含硼化合物和超纯水混合后，超声溶解，得到均相混合溶液，即为前驱体溶液。

所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。在本发明的某些实施例中，所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为40：1、20：1或60：1。

本发明中，所述三聚氰胺泡沫为电极基底。

在本发明的某些实施例中，所述三聚氰胺泡沫为一般市售或按照本领域技术人员熟知方法制备即可，所述三聚氰胺泡沫的密度为8kg/m³，所述三聚氰胺泡沫可以按照所需要的尺寸进行裁剪，裁剪后的尺寸可以为5cm×2cm×1cm。

本发明提供的三维多孔无金属电极具有多孔结构，可提供丰富锚定空间并强化传质扩散过程，杂原子掺杂可调控表面电荷分布，通过优化O₂及OOH*等反应分子的化学吸、脱附过程实现高效的有机物电芬顿降解。

本发明还提供了一种上文所述的三维多孔无金属电极的制备方法，包括以下步骤：

A)将三聚氰胺泡沫浸渍于前驱体溶液中一段时间；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

B)将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫预冷冻后，进行冷冻干燥；

C)将所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中进行热解处理，得到三维多孔无金属电极。

所述三维多孔无金属电极的制备方法中用到的原料同上，在此不再特别赘述。

步骤A)中：

将三聚氰胺泡沫浸渍于前驱体溶液中一段时间；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物。

在本发明的某些实施例中，所述浸渍的温度是室温，时间为10～20min；具体的，可以为15min。

步骤B)中：

将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫预冷冻后，进行冷冻干燥。

在本发明的某些实施例中，所述预冷冻的温度为-78～-82℃，具体的，可以为-80℃；时间为6～10h，具体的，可以为8h。

在本发明的某些实施例中，所述冷冻干燥的温度为-70～-50℃，时间为55～65h。具体的，所述冷冻干燥的温度为-60℃；所述冷冻干燥的时间为60h。所述冷冻干燥在冷冻干燥机中进行。

步骤C)中：

将所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中进行热解处理，得到三维多孔无金属电极。

在本发明的某些实施例中，所述惰性气体为氮气。

在本发明的某些实施例中，所述热解处理的温度为850～950℃，具体的，可以为900℃；时间为1.5～2.5h，具体的，可以为2h。

在本发明的某些实施例中，所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中升温至热解处理温度的升温速率为4～6℃/min；具体的，可以为5℃/min。

本发明还提供了一种上文所述的三维多孔无金属电极或上文所述的制备方法制得的三维多孔无金属电极作为电芬顿阴极在废水处理中的应用。所述废水可以是含有机污染物的废水。所述有机污染物可以是甲硝唑。

具体的，所述废水处理的方法包括：

将废水和硫酸钠的混合溶液作为电解液，上文所述三维多孔无金属电极作为阴极，铂片为阳极，进行废水的处理；

所述废水处理的过程中，在阴极处曝气以提供含氧环境，电化学工作站作为电源。

在本发明的某些实施例中，所述电解液的pH为7；所述电解液中，甲硝唑的含量为20mg L^-1，硫酸钠的含量为0.1mol L^-1。

在本发明的某些实施例中，保持所述阴极处曝气流量为300mLmin^-1。

在本发明的某些实施例中，所述废水处理的过程中，电流密度为10mA cm^-2。

与现有技术相比，本发明提供了一种三维多孔无金属电极，由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物。本发明制备的电极材料可通过强化传质过程及电荷分布调控策略提高有机污染物的降解效率，无金属的电芬顿过程体现其反应体系的环境友好特性。

本发明对上文采用的原料来源并无特殊的限制，可以为一般市售。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种三维多孔无金属电极、其制备方法及应用进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。

对比例1

三聚氰胺泡沫的热解制备：

将市售三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸，置于氮气氛围中，以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到CF电极。其中，初始三聚氰胺泡沫的扫描电子显微镜(SEM)如图1所示，图1为本发明对比例1的初始三聚氰胺泡沫的SEM图；CF电极的SEM如图2所示；图2为本发明对比例1的CF电极的SEM图。

从图1和图2可以看出，三聚氰胺泡沫与制备的CF均呈现多孔网络结构。

对比例2

N掺杂电极的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到电极N/CF。N/CF电极的SEM图如图3所示。图3为本发明对比例2的N/CF电极的SEM图。

从图3可以看出，制备的N/CF呈现交织的多孔结构，且骨架中出现大量类似薄膜结构，一定程度上可造成部分孔道堵塞。

实施例1

N,B共掺杂电极(NB/CF)的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP和0.3mmol(18mg)H₃BO₃的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到三维多孔无金属电极NB/CF。

所述NB/CF电极的SEM图如图4所示。图4为本发明实施例1的NB/CF电极的SEM图。

从图4可以看出，制备的NB/CF电极保持交织的多孔结构，其骨架中薄膜结构相对减少且骨节处较饱满，说明杂原子B的引入有利于维持发达的三维孔道，饱满骨节的存在则倾向于形成更稳定的电极结构。

所述NB/CF电极的XPS图如图5所示。图5为本发明实施例1的NB/CF电极的XPS图。图5(a)中NB/CF的C1s图谱包含C＝C(284.65eV)、C-B(284.3eV)、C-N(285.7eV)和C-OH(287eV)等特征峰。图5(b)中NB/CF的N1s图谱可拟合为397.6eV、398.7eV、399.6eV、400.6eV和402.4eV五个特征峰，分别属于N-B、吡啶N、吡咯N、石墨N和N-氧化物。图5(c)中NB/CF的B1s图谱位于189.5eV、191.0eV和192.0eV的峰可归属于BC3、B-N和B-O。图5(d)中NB/CF的O1s图谱的晶体氧、O^-/O₂ ^2-、OH和H₂O的峰分别位于529.6eV、530.7eV、531.7eV和533.3eV。从图5可以看出，氮元素和硼元素已成功掺杂至NB/CF电极中，其中由BC3、石墨N和吡啶N主导的催化活性位点可能对电芬顿性能的提升发挥重要作用。

对比例3

N,B共掺杂电极(NB/CF₁)的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP和1.2mmol(72mg)H₃BO₃的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到三维多孔无金属电极NB/CF₁。

所述NB/CF₁电极的SEM如图6所示。图6为本发明对比例3的NB/CF₁电极的SEM图。

从图6可以看出，制备的NB/CF₁保持交织的多孔结构，由于大量B的引入其骨架中薄膜结构很少且骨节很大。

实施例2

N,B共掺杂电极(NB/CF₂)的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP和0.6mmol(36mg)H₃BO₃的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到三维多孔无金属电极NB/CF₂。

所述NB/CF₂电极的SEM如图7所示。图7为本发明实施例2的NB/CF₂电极的SEM图。

从图7可以看出，制备的NB/CF₂保持交织的多孔结构，随着引入B含量的减少其骨架中薄膜结构逐渐增多且骨节逐渐缩小。

实施例3

N,B共掺杂电极(NB/CF₃)的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP和0.2mmol(12mg)H₃BO₃的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到三维多孔无金属电极NB/CF₃。

所述NB/CF₃电极的SEM如图8所示。图8为本发明实施例3的NB/CF₃电极的SEM图。

从图8可以看出，制备的NB/CF₃保持交织的多孔结构，随着引入B含量的进一步减少其骨架中薄膜结构进一步增多且骨节进一步缩小。

对比例4

N,B共掺杂电极(NB/CF₄)的制备：

采用超纯水配制18mL含12mmol(1.3g)PVP和0.15mmol(9mg)H₃BO₃的均相水溶液；将三聚氰胺泡沫(密度为8kg/m³)裁剪至5cm×2cm×1cm的特定尺寸后浸渍于所述均相水溶液中15min；浸渍结束后，将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫在-80℃预冷冻8h，再于冷冻干燥机中-60℃下保持60h；最后，将冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在氮气气氛中以5℃/min升温至900℃，并在900℃保持2h进行热解处理，得到三维多孔无金属电极NB/CF₄。

所述NB/CF₄电极的SEM如图9所示。图9为本发明对比例4的NB/CF₄电极的SEM图。

从图9可以看出，由于B的掺杂量极少，制备的NB/CF₄存在大量薄膜结构，微观形貌与N/CF相接近。

实施例1～3和对比例1～4制备的电极的XRD图如图10所示。图10为本发明实施例1～3和对比例1～4制备的电极的XRD图。

从图10可以看出,与CF相比(23°)，实施例1～3和对比例2～4制备电极的衍射峰强度增加且略有偏移，表明其石墨化程度增加。这是由于掺杂的N具有较高电负性，提高准石墨化碳层的堆叠顺序和电导率造成的。此外，实施例1～3和对比例3～4制备电极在26.6°、41.7°和43.8°的衍射峰分别对应氮化硼(BN,PDF 85-1068)的(002)晶面、(100)晶面和(101)晶面，说明B的成功掺杂。

应用例

电芬顿催化性能测试

分别取实施例1～3与对比例1～4所提供的各电极，将所述电极作为阴极，Pt作为阳极分别置于单室电解池中。反应溶液pH为7，其中含有mg L^-1甲硝唑与0.1mol L^-1Na₂SO₄，保持阴极处曝气流量为300mLmin^-1。电流密度10mA cm^-2条件下开启电芬顿降解反应，用液相色谱分析污染物甲硝唑的浓度衰减趋势，结果见图11。图11为本发明实施例1～3和对比例1～4制备的电极的电芬顿性能图。

由图11可以看出，随着B引入比例的逐渐增加，电芬顿降解效率呈现先增加后降低的趋势，其中NB/CF表现出最优的电芬顿活性，反应60min几乎可实现污染物的完全去除。这一结果表明适当B掺杂有利于提升电芬顿效率，其所引发的三维孔道传质过程与掺杂活性位点(如B-C-C-C-石墨N和B-C-C-C-吡啶N等)的电荷调控作用协同提升催化活性。

电芬顿稳定性能测试

取实施例1的NB/CF电极作为阴极，Pt作为阳极分别置于单室电解池中。反应溶液pH为7，其中含有20mg L^-1甲硝唑与0.1mol L^-1Na₂SO₄，保持阴极处曝气流量为300mL min^-1。电流密度10mA cm^-2条件下开启电芬顿降解反应，反应结束后对电极进行简单清洗，在相同实验条件下重复进行电芬顿降解实验，用液相色谱分析每次反应过程中污染物甲硝唑的浓度衰减趋势。结果见图12。图12为本发明实施例1的NB/CF电极的电芬顿稳定性能图。

由图12可以看出，电芬顿降解反应循环10次后，污染物的去除率并没有出现显著的下降趋势，甲硝唑去除率仍然高达97.8％，说明NB/CF电极具有显著的稳定性能。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种三维多孔无金属电极，其特征在于，由三聚氰胺泡沫经前驱体溶液浸渍后，进行冷冻干燥和热解制备得到；

所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

所述含氮化合物和含硼化合物的摩尔比为10～80：1。

2.根据权利要求1所述的三维多孔无金属电极，其特征在于，所述含氮化合物包括聚乙烯吡咯烷酮、尿素、苯胺，叔丁胺、三聚氰胺，双氰胺、氯化铵，碳酸铵和壳聚糖中的至少一种；

所述含硼化合物包括硼酸、硼砂，三氧化二硼、硼烷，硼氢化钠、三苯基环硼氧烷、硼酸三乙酯和3-氨基苯硼酸中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的三维多孔无金属电极，其特征在于，所述前驱体溶液中的溶剂为超纯水。

4.权利要求1～3任意一项所述的三维多孔无金属电极的制备方法，包括以下步骤：

A)将三聚氰胺泡沫浸渍于前驱体溶液中一段时间；所述前驱体溶液中包括含氮化合物和含硼化合物；

B)将所述浸渍后的三聚氰胺泡沫预冷冻后，进行冷冻干燥；

C)将所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中进行热解处理，得到三维多孔无金属电极。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤A)中，所述浸渍的温度是室温，时间为10～20min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤B)中，所述预冷冻的温度为-78～-82℃，时间为6～10h；

所述冷冻干燥的温度为-70～-50℃，时间为55～65h。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤C)中，所述惰性气体为氮气。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤C)中，所述热解处理的温度为850～950℃，时间为1.5～2.5h；

所述冷冻干燥后的三聚氰胺泡沫在惰性气体的气氛中升温至热解处理温度的升温速率为4～6℃/min。

9.权利要求1～3任意一项所述的三维多孔无金属电极或权利要求4～8任意一项所述的制备方法制得的三维多孔无金属电极作为电芬顿阴极在废水处理中的应用。

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