铁在近中性溶液中的阳极钝化——旋转盘-环电极暂态技术的应用

本文使用旋转盘一环电极的暂态技术——电位阶跃和线性电位扫描技术,研究纯铁在近中性溶液(pH8.4硼酸钠缓冲溶液)中的阳极行为及阴极过程。发现铁的阳极过程主要是生成表面氧化物,钝化是表面相氧化物形成的结果。在稳态钝化区电位范围,i—V图阳极支出现稳态极化曲线所没有的第二波,第二波的峰电流正比于电位扫描速度的一次方,推导出表面价态变化反应,Fe_(surfacc)~(2+)→Fe_(surface)~(3+)的动力学方程予以解释;且证明钝化膜的成分先是Fe~(2+)和Fe~(3+)离子共存,Fe~(3+)离子的含量随电位而变,在一定电位区中将可能只包含Fe~(3+)离子,在更正的电位,膜中出现高价的铁离子(或铁离子缺陷)。(钝化膜的还原主要包括三个阶段:高价铁离子的还原,表面价态变化,及溶液相中Fe~(2+)离子的阴极还原。文中对目前已提出的铁在近中性溶液中阳极钝化的机理和钝化膜的物理模型也作简要的评介。     

用紫外可见反射光谱法研究吡啶Pt电极上的吸附

分别测定了Pt电极有0.1mol/1 NaF和0.1mol/1 NaF+0.01mol/1吡啶溶液中的反射差谱和相对反射率变化-电位图,发现在阳极极化电位区,反射差谱出现550nm的新谱带,它可指认为平卧取向的吡啶吸附分子和Pt电极表面所生成的电荷转移复合物在光激发下产生的电荷转移吸收谱带,自氧在Pt电极上吸附到电极表面生成表面相氧化物之前的电位范围内,表面Pt原子氧化态的变化基本上不影响金属Pt的悬空键能级,当表面相氧化物生成后,新谱带消失,吡啶分子可能脱附。     

微系统科技的发展及电化学的新应用

根据田昭武在中国化学会第一届全国纳米技术与应用会议（2000.11.28,厦门）特邀大会报告内容整理崦成：1）微系统技术概述（技术的必要性和前景）;2）发展微系统技术的特殊困难;3）电化学在微系统技术中的应用,包括用于复杂3D-图形微加工的约束刻蚀剂层技术（CELT）;聚焦电泳和微系统在（生物）化学中的应用（μ-TAS或芯片上实验室）;芯片实验室中微流体输运网络的合理选择之一-灵巧（Smart）电渗泵;4）结论。     

半导体／液结费米能级钉着的理论分析

在半导体/金属接触的肖脱基结理论和半导体/溶液界面结构的 Gerischer-Nozik模型的基础上,推导出半导体/液结势垒高度的关系式,并定量地分析无表面态和高密度表面态两种极限情形中的势垒高度。结果表明前者决定于半导体的亲合能和氧化还原对的电位,后者不随氧化还原对的电位和外加电位而变化,费米能级钉着在表面态。n-GaAs 电极的光电效应和电反射效应的实验结果证明理论分析的合理性。     

N—乙烯咔唑的电聚合

在含乙烯咔唑和高氯酸钠的乙腈中用循环伏安法在Pt电极上聚合N-乙烯咔唑(PVCz)膜。循环伏安、交流阻抗和红外实验结果表明:1)聚合上限电位高,有利于PVCz 的3,3’交联;也增强PVCz 的氧化态与嵌入的ClO_4~-离子间的相互作用。使ClO_4~-离子的嵌脱过程变得比较不可逆。2)单体溶液含水量高,阻化电聚合;也使聚合膜引入H_2O,H_2O 促进PVCz的氧化态与嵌入的ClO_4~-离子相互作用,并产生空间阻碍,使ClO_4~-离子脱嵌困难,PVCz 的3,3’交联受阻。     

调制反射光谱中电极表面膜介电常数的计算

电化学调制紫外可见反射光谱法是一种“现场”的光谱电化学方法,它具有检测灵敏度高、简便易行等特点。国际上对调制反射光谱理论已开展了很多研究,目前能较好地解释实验结果的宏观理论是McIntyre和Aspnes提出的线性近似理论。 定义电极表面归一化的反射率变化值为     

n—CdS电极在四甲基对苯二胺乙腈溶液中的光电流谱

应用光电流谱和电化学光电容谱技术研究n-CdS多晶半导体在TMPD~(1 /0)乙腈溶液和Fe(CN)_6~(3-)/Fe(CN)_6~(4-)水溶液中的光电化学行为。在TMPD~(1 )/0乙腈溶液中,CdS的光电流谱除了出现基本吸收谱带外,还具有分立亚带光电流谱带,该不寻常的谱带可通过表面态实现双亚带光子激发两步跃迁机理产生亚光带光电流解析。电化学光电容谱证实了施主表面态的存在。     

纳米结构导电聚合物和半导体膜的组装和表征

简述了近年来新发展的几种纳米结构导电聚合物和半导体的构建方法,并对所制备的纳米结构导电聚合物和半导体进行表征,发现一些如光电化学纳米效应、光电流谱拓宽和量子尺寸效应等有趣的现象。     

钛阳极钝化膜的还原及导电性

用动电位伏安法和XPS等研究钛在磷酸介质中形成的阳极钝化膜的还原;用暗态下铁氰电对在钛阳极钝化膜上的反应动力学研究膜的导电特性。结果表明:1)膜的还原程度视阴极极化条件而异,还原过程由传荷步骤(H~++eH)和化学转化步骤(TiO_2+H→TiOOH,TiOOH+H→TiO+H_2O等)构成,而且后者是速度控制步骤.2)在电位1～8V内形成的钛钝化膜均具有n-型半导电特性,“掺杂”浓度随钛阳极钝化膜增厚而减小。     

时间分辨光谱电化学进展

电极／电解质的界面动力学是当代电化学基础研究的核心领域及主要的发展方向之一,该方面研究希望能够从分子水平上对电极反应的基元步骤进行直接观察与分析。对时间分辨光谱电化学中的红外、Ｒａｍａｎ,紫外可见等光谱技术的循呼发展现状进行了系统介绍。