电化学还原处理含氮化合物研究现状与展望

根据电极材料的不同,分别就硝酸盐、氮氧化物、硝基苯的电还原技术发展进行了论述,并介绍了电化学还原技术中的几种反应器。指出电极材料是影响电化学还原效果的关键因素,开发改性多金属电极和复合薄膜电极已成为电化学还原含氮化合物研究一种趋势。未来的研究重点主要在成本低、对还原产物具有选择性的电极开发,基于三维电极材料的电化学过滤反应器设计,及电极材料的耐久使用和保养再生方面。     

电化学氧化处理难降解废水的研究进展

综述了国内外电化学氧化处理难降解废水的研究现状,详细阐述了电化学氧化机理,包括阳极氧化技术和阴极还原技术,介绍了影响电化学氧化降解效率的主要因素,包括电极材料、电化学反应器、溶液的pH值、溶剂体系以及其它因素.从有机污染物电化学氧化机理的研究、电极材料的研制、电板结构的研究和高效电解反应器的开发、对特定的电化学氧化系统...     

CO_2电化学还原制甲醇研究进展

简要介绍了CO_2电化学还原制甲醇的反应原理,描述了CO_2在金属及其氧化物电极、合金电极、MOF材料上的还原性能以及不同类型电解质对该反应的影响,总结了不同种反应体系在CO_2电还原制甲醇方面的优缺点。提出为提高电还原催化性能,可深入研究例如合金、MOF材料、金属纳米材料等多功能复合材料;开发和利用新型电解质体系;深入探究CO_2电化学还原方法和路径,引导新型催化剂的开发及操作条件的优化。     

CO_2电化学还原制甲醇研究进展

简要介绍了CO_2电化学还原制甲醇的反应原理,描述了CO_2在金属及其氧化物电极、合金电极、MOF材料上的还原性能以及不同类型电解质对该反应的影响,总结了不同种反应体系在CO_2电还原制甲醇方面的优缺点。提出为提高电还原催化性能,可深入研究例如合金、MOF材料、金属纳米材料等多功能复合材料;开发和利用新型电解质体系;深入探究CO_2电化学还原方法和路径,引导新型催化剂的开发及操作条件的优化。     

用于处理工业废水的电极材料研究进展

电化学技术广泛用于工业废水的处理。电极材料是影响电化学处理效率的关键因素。因此目前的研究主要集中在对电极材料的开发制备与改性方面。主要从电絮凝、电氧化、电还原、电吸附作用机理来对电极材料进行分类,并介绍相关研究进展。电氧化阳极材料可分为基于吸附态和自由态·OH氧化原理的两类材料;而电还原阴极材料可分为基于直接还原和间接还原的两类材料。最后,对电极材料在水处理方面的发展方向进行了展望。     

电化学水处理技术的研究及应用进展

介绍了电氧化、电絮凝、电还原、电渗析、电吸附等常用技术的原理和研究进展,电化学水处理技术能够通过一系列电极反应高效去除水中污染物,凭借着其出众的特点和优势已经成为解决水污染问题和水资源危机的重要手段。指出了其在实际水污染问题中的应用方向,认为未来电化学水处理技术的研究主要集中在高催化活性、高稳定性、低成本电极材料的制备;高效一体化反应器研制;组合工艺的开发和绿色经济电能驱动电化学反应等方面。     

电化学过滤技术的研究现状与展望

通过对电化学过滤技术中采用的颗粒状、网块状、涂层状以及网膜状电极材料进行比较,提出以碳纳米管(carbon nanotube,CNT)及其表面改性和功能化应用的膜电极材料是电化学过滤技术中电极材料的良好选择。概述了改性商用聚碳酸酯外壳反应器、CNT/陶瓷基电极化膜(EM)反应器、CNT/Al2O3基膜组件反应器、CNT-聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)五层多功能复合电极反应器4种典型电化学过滤反应器和电化学过滤技术处理效果的影响因素,并指出以CNT为代表的三维网膜状电极材料的开发、利用与再生是未来电化学过滤技术研究的重点。     

电化学过滤技术的研究现状与展望

通过对电化学过滤技术中采用的颗粒状、网块状、涂层状以及网膜状电极材料进行比较,提出以碳纳米管(carbon nanotube,CNT)及其表面改性和功能化应用的膜电极材料是电化学过滤技术中电极材料的良好选择。概述了改性商用聚碳酸酯外壳反应器、CNT/陶瓷基电极化膜(EM)反应器、CNT/Al2O3基膜组件反应器、CNT-聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)五层多功能复合电极反应器4种典型电化学过滤反应器和电化学过滤技术处理效果的影响因素,并指出以CNT为代表的三维网膜状电极材料的开发、利用与再生是未来电化学过滤技术研究的重点。     

车用燃料电化学脱硫研究进展

随着空气污染的日益严重及环保法规的逐步完善,车用燃料清洁化生产已势在必行.作为一种新型脱硫技术,电化学脱硫近年来研究较多.车用燃料电化学脱硫技术包括氧化脱硫及还原脱硫.相对于传统加氢脱硫,电化学脱硫具有反应条件温和、选择性高、工艺流程简单及易于自动控制等特点.本文综述了国内外车用燃料电化学脱硫的研究现状,从反应机理、实验方法、脱硫效果等方面详细介绍了电化学脱硫的研究进展.提出了深入研究反应机理、寻找新型电极材料、配制复合电解液以及开发电化学组合脱硫工艺是未来车用燃料电化学脱硫的发展方向.     

基于铂系金属电极的电催化还原硝酸盐研究进展

近年来,电化学（催化）还原去除水中 NO₃^--N 技术因经济有效、操作简便和环境友好等优势受到研究人员的广泛关注,铂系金属因其良好的吸储氢能力而广泛应用于电催化 NO₃^--N 电极。本文围绕电化学（催化）还原技术,并聚焦铂系金属基阴极材料,综述了 NO₃^--N 电化学（催化）还原的基本原理、铂系金属基电极去除效能及研究现状、反应影响因素的作用机制等,并根据研究成果和目前存在的问题提出未来研究和发展方向。     

含铬废水的电化学法处理技术及研究进展

相比于六价铬,三价铬毒性更低且易形成不溶性沉淀物,将六价铬去除或还原为低毒的三价铬是废水除铬的关键过程。电化学技术因其通用性和环境相容性被广泛用于污水处理中,可通过"清洁试剂"——电子来实现Cr(Ⅵ)去除或分离。分别对电化学除铬技术如电絮凝、电化学还原/燃料电池、电渗析/电去离子/反向电渗析等技术的除铬机理及研究进展进行了回顾,并对电化学除铬技术的发展进行了总结和展望,作者认为电极材料的优化改性,集成反应器的开发与调控以及实现能源同步回收是今后电化学除铬技术的研究方向。     

草酸在表面合金电催化剂上还原过程的循环伏安和原位红外反射光谱研究

采用自行研制的碳载表面合金电催化材料 (Surfacealloy/GC)作为研究电极 ,通过电化学方法和电化学原位FTIR反射光谱等技术 ,对该催化剂在电有机合成中的性能进行研究。结果表明 :所研制的Surfacealloy/GC对草酸的加氢还原表现出很高的电催化活性 ,草酸的还原电位为 - 0 .40V ,与通常用的阴极铅材料相比 ,正移约6 0 0mV ;电化学原位FTIR反射光谱研究结果指出 ,草酸的还原产物主要为乙醛酸 ,表明该电极在较低的过电位下就能还原草酸生成乙醛酸。     

四氧化三钴超级电容器电极材料的制备与研究

电极材料是决定电化学电容器性能的一个主要方面,研究与开发高性能的电极材料是人们的研究重点之一.碳电极材料比电容较小;钌等贵重金属氧化物电极材料比电容量虽然很高,但昂贵的价格限制了其实际应用.因此价格低廉、环境友好、同样具有较高氧化还原电容的过渡金属氧化物成为目前超级电容器的研究热点之一.以硝酸钴为原料,以柠檬酸为模板水热合成了前驱体,200 ℃热处理后得到了四氧化三钴.循环伏安、恒流放电等电化学测试表明,200 ℃所得四氧化三钴电极在6 mol/L氢氧化钾溶液中和-0.1～0.5 V (vs. SCE) 电位范围内,具有较好的循环稳定性能,单电极比电容达到442 F/g.为开发高性能的超级电容器电极材料提供了参考.     

金电极和纳米多孔金在离子液体中的电化学传感研究

金电极是电化学研究常用电极,本文以探究金电极在不同离子液体中的电化学行为为目的,利用循环伏安技术,研究了平面金电极和纳米多孔金电极在两种不同性质的离子液体中的氧化还原性质。结果表明金电极的微观结构和离子液体的性质是影响金电极电化学行为的重要因素。金电极的微观纳米化提高了电化学信号,降低了金的氧化电位;离子液体的活性使普通金电极表现出了良好的电催化能力。     

多孔锡电极的制备及其用于CO_2电化学还原性能

用氢气泡动态模板法在铜基底上沉积锡制备了一种新型锡电极。采用SEM、EDS和XRD对多孔锡沉积层进行表征,并对其催化CO_2电化学还原制甲酸的性能进行了研究。SEM结果表明多孔锡沉积层具有自组织的蜂窝状三维多孔结构,同时EDS分析表明电极表面无杂质。XRD表征表明在基底和Sn沉积层交界处有Cu_5Sn_6合金生成,加强了两者之间的连接。采用不同扫描速率下循环伏安曲线法测试电化学表面积,多孔锡电极的电化学表面积大约是普通锡片电极的6倍。电极的循环伏安测试结果表明,多孔锡电极比普通锡片电极具有更高的电流密度,更正的起峰电位,说明具有多孔结构的电极对CO_2电化学还原反应具有更高的活性。通过考察KHCO_3浓度、还原电位对还原过程的影响,确定KHCO_3浓度为0.5 mol/L,还原电位为-1.7 V vs.SCE时,甲酸的电流效率可达73.9%。由此可见,多孔结构电极材料能有效地提高CO_2电还原的催化效果。     

电子导电聚合物在电化学电容器中的应用

介绍了电子导电聚合物作为电化学电容器电极材料的发展和不同种类聚合物电容器的研究进展和发展前景，并将应用于电化学电容器的聚合物电极材料与其他类型的电极材料进行了性能、成本以及可行性等诸多方面的比较。为电化学电容器的研究与开发提供一定的参考。     

原位红外光谱法研究碱性溶液中对氯苯酚电还原反应

采用循环伏安和原位红外光谱技术,研究了对氯苯酚（4-CP）在碱性体系中的电化学还原反应。对氯苯酚在Ag电极、Pt电极和GC电极上的循环伏安行为表明,Ag电极对4-CP有较好的电还原活性,能在较正的电位下还原4-CP。通过原位红外光谱技术对4-CP在Ag电极上的电还原机理的初步探讨,结果表明4-CP首先在电极表面形成自由基负离子,随着电位的进一步负移,生成苯酚负离子,从而实现4-CP电化学脱氯降解的目标。     

电化学氧化法处理工业废水现状研究进展

简要对电化学氧化反应原理进行了阐述,分析了当前几种热门电极材料的特点及应用,介绍了电化学氧化组合处理工艺对人工模拟废水和实际生产废水中污染物去除的研究进展。特别指出了电化学氧化法处理工业废水规模化的关键在于降低操作费用和提高处理效率,其中电极材料和反应器的开发改进是重点。同时,展望了该技术未来的发展方向。     

电化学法处理含盐有机废水研究进展

电化学法处理含盐有机废水已成为近年来的研究热点.本文主要介绍了含盐有机废水的主要来源,电化学处理含盐有机废水的直接氧化过程和间接氧化过程的原理,目前常用的电极材料的优缺点、使用范围以及电化学反应器和与其他方法联合使用的最新研究进展.分析并指出了今后的研究方向,认为今后应集中研究明确电化学处理技术的动力学和机理,开发高性能电极材料和反应器以及结合其他处理技术的联合处理工艺.     

铜基催化剂电还原CO2制乙醇的研究

综述了CO₂电化学还原为乙醇的反应机理及用于该反应的铜基催化剂研究进展,包括Cu单质、Cu-M合金、Cu基氧化物及其衍生物和Cu基复合材料;同时介绍了影响催化性能的主要因素,如催化剂粒径、催化剂形貌、电解液组成等,最后展望了Cu基催化剂在CO₂电化学还原为乙醇领域的研究前景,通过优化电极材料和探究金属与载体相互作用,同时结合理论计算来探明反应机理,将有助于开发更高效的电催化材料。