高催化活性析氢电极的制备现状

对高催化活性析氢电极的各种制备方法(如电沉积法、去合金法、化学镀、复合镀、溅射法及机械合金化等)进行了归纳,并指出了今后析氢电极的发展趋势.     

复合酸掺杂聚苯胺电极膜的制备及其电化学性能的研究

采用了恒电压法在不同的电解液中分别制备出硫酸(H2SO4)和复合酸(SSA+H2SO4)掺杂的聚苯胺(PAn)电极膜.通过循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和塔菲尔曲线(TAF),对H2SO4和复合酸掺杂聚苯胺电极膜的电化学稳定性、导电性以及耐腐蚀性进行了研究与表征.结果表明,复合酸掺杂的PAn电极膜具有较好的电化学稳定性、导电性以及较强的耐腐蚀性,更能满足实际应用的要求.     

稀土Gd掺杂对SnO2电催化电极性能影响的研究

采用浸渍法、溶胶-凝胶法,以SnCl4·5H2O、Sb2O3、Gd(NO3)3为前驱体,制备了稀土Gd掺杂SnO2涂层电极及SnO2电极.以苯酚为目标有机物,研究了不同稀土掺杂量、不同制备方法所获得电极的电化学降解特性,确定了较适宜的稀土掺杂量和制备方法.在本实验条件,稀土掺杂量(原子质量比)为SnSbGd=10061条件下制备的电催化电极性能最好,溶胶-凝胶法制备的电极其电催化性能及稳定性能均优于浸渍法制备的电极.对所制备的稀土Gd掺杂电极及空白电极进行了TOC测试、UV扫描分析及SEM、XRD、XPS等表征,分析并讨论了稀土掺杂对SnO2电极性能的影响机理.结果表明,稀土Gd的掺杂有利于SnO2电极电催化性能的提高,而且不同稀土掺杂量对SnO2电极性能影响并不相同.     

锌单晶的制备及不同晶面的电化学行为

通过坩埚下降法制备了单晶锌,同时采用金相实验和XRD分析了所生长的锌单晶,并用塔菲尔曲线外推法、循环伏安法分别研究了锌单晶(002)晶面电极和(100)晶面电极在6.0mol·L-1的KOH溶液中的电化学行为.结果表明:在6.0mol·L-1的KOH溶液中,锌单晶(002)晶面电极的腐蚀速度小于(100)晶面电极;锌单晶(002)晶面电极氧化还原可逆性优于锌单晶(100)晶面电极,锌单晶(100)晶面电极的氧化和还原能力优于锌单晶(002)晶面电极.     

电刺激控制释放地塞米松导电生物膜的制备与性能

为了降低神经电极植入机体产生的炎症反应,构建了一种纳米微结构复合电极.先将多壁碳纳米管(MWCNTs)和地塞米松磷酸钠(Dex)超声混匀后滴涂到电极上,再通过电化学聚合法将一层聚吡咯/聚苯乙烯磺酸钠(PPy/PSS)沉积到MWCNTs覆盖的电极表面,获得一种功能化导电生物膜MWCNTs/Dex@PPy/PSS.采用场发射扫描电镜和傅里叶变换红外光谱对导电生物膜的形貌和成分进行表征,并采用循环伏安法和阻抗扫描对修饰电极的电化学性能进行分析.结果表明,与PPy/Dex导电生物膜相比,所制备的MWCNTs/Dex@PPy/PSS生物膜表现出三维结构表面形貌和更高的电荷存储容量、更低的阻抗及更高的药物释放能力.     

聚吡咯/聚砜复合膜修饰电极的制备及其对对苯二酚的电化学催化性能

采用循环伏安法电化学聚合制备了聚吡咯(PPY)/聚砜(PSF)复合膜修饰电极.结果发现:复合膜的正面(与工作电极接触的一面)是黑色的;而反面(与溶液接触的一面)是白色的.复合膜的表面形态和化学组分分别用SEM和FTIR表征,用电化学循环伏安法对PPY/PSF复合膜修饰电极的电化学催化性能进行了研究.实验结果表明:所得复合膜修饰电极电化学可逆性好并且对对苯二酚有显著的催化效果,其氧化峰电流在5～30mM的范围内与对苯二酚的浓度呈线性关系,表明该复合膜修饰电极在对苯二酚H2Q的监测方面将有潜在的用途.     

材料的组织结构对锌电极电化学行为的影响

在对锌多晶进行变形、退火等方式处理的基础上,运用金相分析法、X射线衍射法、循环伏安法等方法,分析了金属锌的组织结构与电化学性能的关系。结果表明,锌单晶(002)晶面电极的氧化还原可逆性优于锌单晶(100)晶面电极,锌单晶(100)晶面电极的氧化和还原能力优于锌单晶(002)晶面电极;锌多晶电极的氧化性能和还原性能优于锌单晶电极;晶界、位错等缺陷会提高锌的溶解速度,同时电极表面的位错对还原过程中锌原子的沉积有利;晶粒的增大会减小晶界面积,使得锌电极的晶间腐蚀等局部腐蚀加剧,降低锌电极的耐蚀性,但是晶粒大小对电极电化学性能的影响相对于位错及其它缺陷要小得多。     

电化学法聚吡咯/碳纳米管复合膜的制备与表征

以对甲苯磺酸(PTSA)为掺杂剂、碳纳米管(CNTs)为增强相通过电化学恒电位法在不锈钢电极表面合成聚吡咯/碳纳米管(PPy/CNTs)复合膜.采用扫描电镜(SEM)和四探针测试仪对PPy/CNTs膜的微现形貌和电导率进行表征.通过交流阻抗谱(EIS)、循环伏安法(CV)研究了PPy/CNTs膜的电化学行为.系统研究了...     

CV和Tafel曲线对稀土掺杂Ti/SnO2-Sb电极电催化性能研究

采用热分解法制备了稀土Dy、Nd、Eu及Gd掺杂Ti/SnO2-Sb电极,以苯酚为目标有机物,研究了所制备电极降解有机物的性能.在500 mg/L苯酚溶液中进行了所制备电催化电极的循环伏安(CV)特性分析,研究发现4种稀土(Dy、Nd、Eu和Gd)掺杂电极中苯酚在Nd掺杂Ti/SnO2-Sb(Ti/SnO2-Sb-Nd)电极上的直接氧化的峰电流最高,为4.46 mA/cm2.在0.5 mol/L的H2SO4溶液中进行了Tafel曲线测试,4种稀土掺杂Ti/SnO2-Sb电极的析氧电位分别为2.293、2.313、2.277、2.263 V(vs.Ag/AgCl).结果表明,所制备的4种稀土掺杂电极降解苯酚的性能与采用CV和Tafel曲线方法分析的结果一致,可以采用电化学方法评价电极的电催化氧化性能.     

CeO_2对Ti/RuO_2(0.5)-Co_3O_4(0.5)电极电催化性能的改进作用

为了改进Ti/RuO_2(0.5)-Co_3O_4(0.5)电极的析氧催化性能,采用热分解法在400℃下制备了稀土Ce改性Ti/RuO_2(0.5)-Co_3_O_4(0.5)氧化物电极,对稀土Ce掺杂量进行了优化.通过开路电压、循环伏安及极化曲线研究了电极在1.0 mol/L KOH溶液中的析氧催化活性.结果表明:稀土Ce掺杂可明显提高电极伏安电荷量、内外活性表面积及电极表面粗糙度,同时能降低析氧反应表观活化能;当其掺杂量为10:4时电极性能最佳,伏安电荷量和表面粗糙度分别高达806 mC/cm~2和3 047.83,析氧反应表观活化能低至15.74 kJ/mol.这主要是稀土Ce具有孔引发剂的作用,可提高活性氧化物晶粒的分散性,使电极活性表面积增加,改善了析氧催化活性.