Ru膜上Pt层的自发沉积及其在电化学表面增强红外光谱中的应用

采用自发沉积法在Ru膜上生成超薄Pt层(简称Ru/Pt膜), 即在开路状态下将电化学还原后的Ru膜浸于除去氧的H2PtCl6溶液中进行自发沉积. 电化学伏安法测量表明, 随着电还原-自发沉积循环次数的增加, 该Ru/Pt膜电极所含Pt组分增加, 且CO吸附层的电氧化峰电位较Pt膜电极上的明显负移. 应用现场衰减全反射表面增强红外光谱法(ATR-SEIRAS)可轻易检测到在该膜电极Pt和Ru位上吸附CO的振动谱峰. 所制Ru/Pt膜电极不仅对CO的电催化氧化具有协同效应, 还可应用于现场ATR-SEIRAS的研究中.     

Pt纳米晶上CO电吸附及电氧化的表面增强红外吸收光谱研究

为理解Pt 纳米晶(NCs)表面上吸附与反应的结构效应, 本文利用电化学衰减全反射-表面增强红外吸收光谱(ATR-SEIRAS)初步研究了{100}优先取向的Pt 纳米晶表面CO电吸附和电氧化. 合成并清洗过的Pt 纳米晶在硫酸溶液中的循环伏安图出现了四对氧化还原峰, 其中位于0.26和0.36 V的峰分别对应于短程有序和长程有序Pt{100}上的氢吸脱附. 利用Bi、Ge 不可逆吸附法估算出Pt{100}和Pt{111}纳米晶筹分别占34% 和17%. 在原位红外光谱研究中, 首次分辨出线性吸附的CO (CO_L)物种在Pt 纳米晶的三个基础小晶面上的振动谱峰. 动电位光谱分析结果表明Pt{110}上吸附的CO_L优先电氧化, 其次{111}上的CO_L发生氧化, 而Pt{100}上CO_L氧化过电位最高.     

PtCr合金的溶液制备及其电化学性质分析

催化剂性能的高低直接决定了燃料电池性能的好坏. 采用Pt基合金不仅能够降低催化剂Pt的载量, 而且往往能够提高催化剂的性能. 本工作用Cr作为合金化元素, 通过液相共沉淀的方式制备了不同比例的碳载PtCr合金催化剂. 采用高分辨透射电镜(HRTEM), 扫描电镜(SEM)等技术对合金催化剂的物理性质进行了测试. 结果表明, 获得的PtCr/C催化剂均匀地分散在Vulcan XC-72碳载体上, 粒度小于4 nm. 通过电化学测试, 研究了不同比例PtCr合金的电化学催化性能. 循环伏安测试表明, 本实验条件合成的合金催化剂在Pt/Cr原子比为2/1的时候, 对氧还原动力学有最佳的催化性能.     

ITO表面Pt颗粒的电化学沉积制备及其电催化氧化氨研究

以氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃为导电基体, 采用恒电位电化学沉积方法, 在其表面制备Pt颗粒. 使用扫描电子显微镜(SEM), 能量色散X射线荧光光谱(EDS)与X射线衍射(XRD)表征了ITO表面沉积的Pt颗粒的形貌, 成分和结构. 采用循环伏安(CV)和电化学活性面积(EASA)表征Pt/ITO电极在碱性介质中对氨的电催化氧化性能及其有效电化学表面积. 结果表明, 采用电化学沉积方法, 可在ITO表面获得具有较好分散度的亚微米尺寸的Pt颗粒. 制备的Pt/ITO电极在较低Pt担载量(约0.12 mg•cm^－2)的条件下, 即可获得远高于纯Pt电极的电催化氧化氨活性. 这主要归因于电化学沉积制备的Pt颗粒尺寸较小且在ITO表面呈良好分散, 具有很高的电化学活性面积.     

CO在Pt及其合金表面电化学氧化和吸附的理论研究

文本综述了CO在Pt及其它过渡金属上电化学氧化机理的量子化学研究现状。系统论述了密度泛函理论计算在催化剂对CO电氧化的作用机制和CO与金属间吸附、成键及振动频率方面所给出的详细信息, 并指出了量子化学计算结果对于电极催化剂设计的指导意义。最后, 指出了目前量子化学计算的局限性并展望来其未来发展趋势。     

钴铂合金薄膜的循环伏安电沉积及其异常红外性能研究

运用循环伏安电沉积在玻碳基底上制得纳米结构钴铂合金薄膜,扫描电子显微镜和X-射线能量散射谱研究表明,钴铂薄膜主要由平均粒经为139 nm的纳米粒子组成,钴和铂的原子比为3:5. 以CO为探针分子,电化学原位FTIR反射光谱研究发现钴铂薄膜具有异常红外效应. 吸附态CO发生异常红外吸收,谱峰比本体钴和铂分别增强了34和43倍.     

电化学原位扫描显微红外反射光谱及其对铂表面CO吸附的红外成象

利用Fourier变换红外光谱仪 ,红外显微镜和X Y扫描平台 ,通过设计和研制原位红外显微池和计算机接口及控制软件 ,建立了电化学原位扫描显微红外反射光谱 .研究工作显示 ,这一新的空间分辨原位红外反射光谱技术不仅可以获得固 /液界面环境中表面微区振动光谱的信息 ,还可以用于电极表面红外成象 .获得的CO在Pt多晶电极表面吸附性能的化学图象在 10 -2 cm尺度上给出电极表面微区反应性能的不均一性及其分布 .     

Ho3＋对吸附CO电化学氧化的促进作用

研究了吸附在Pt/C催化剂上的Ho3＋对吸附CO的电氧化的影响.结果表明,无论在中性和酸性溶液中,在较大的温度范围内,Ho3＋对CO在Pt/C催化剂上的电氧化都有促进作用,其原因是吸附Ho3＋的存在减弱了CO在Pt/C催化剂上的吸附强度.其次,在中性溶液中,Ho3＋对吸附CO的电氧化的促进作用比在酸性溶液中大.第三,无论在酸性还是中性溶液中,温度的升高有利于发挥Ho3＋对吸附CO的电氧化的促进作用.     

甲磺酸中Pb-Sb合金的电沉积及其电化学性能

甲磺酸;Pb-Sb合金;电沉积;电化学性能;铅酸蓄电池     

电沉积工艺对Mg-Ni储氢合金的电化学性能的影响

用电沉积的方法制备了镁 镍储氢合金,探讨了电沉积条件对合金的电化学性能的影响.XRD显示沉积层中含有非晶态Mg Ni相和微晶态Mg相.AAS分析表明沉积合金中Mg的摩尔分数达 8. 57%.合金的放电容量最高为 75. 547mA·h·g-1.     

Cu2O/CuO Electrocatalyst for Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide to Methanol

Herein, we report the controlled and direct fabrication of Cu₂O/CuO thin film on the conductive nickel foam using electrodeposition route for the electrochemical reduction of carbon dioxide (CO₂) to methanol. The electrocatalytic reduction was performed in CO₂ saturated aqueous solution consisting of KHCO₃, pyridine and HCl at room temperature. CO₂ reduction was carried out at a constant potential of −1.3 V for 120 min to study the electrochemical performance of the prepared electrocatalysts. Cu₂O/CuO shows better electrocatalytic activity with highest current density of 46 mA/cm². The prepared catalyst can be an efficient and selective electrode for the production of methanol.     

表面增强红外光谱在生物分析中的应用

表面增强红外光谱可以在单分子水平上原位监测界面吸附分子的振动变化,提供定向和构象的信息,因而备受关注。本文简单介绍了表面增强红外光谱产生、增强机制、基底制备方法、特点,重点评述了表面增强红外光谱在原位解析复杂的生物界面过程和结构变化方面的进展,并展望其发展前景。     

负载型Sn2(OMe)2Cl2/SiO2催化剂的制备、表征与催化合成碳酸二甲酯

采用表面改性法制备了负载型Sn2(OMe)2Cl2/SiO2双核桥联配合物催化剂,用IR,TPD和微量反应技术研究了催化剂的表面结构、化学吸附性能和反应活性.结果表明,双核桥联配合物Sn2(OMe)2Cl2以O(Me)为桥,Cl为配体,并以Sn-O-Si形式键合到SiO2表面上;CO2与催化剂表面的金属离子Sn4+和桥基配体OMe的O2-形成桥式和甲氧碳酸酯基两种吸附态,CH3OH与催化剂表面的金属离子Sn4+仅形成一种分子吸附态;在413K以下,CO2和CH3OH在Sn2(OMe)2Cl2/SiO2催化剂表面上以近100%的选择性生成碳酸二甲酯;CO2在催化剂表面形成的甲氧碳酸酯基吸附态是生成DMC的关键物种,其与在同一活性中心的分子吸附态甲醇的反应决定了催化剂的活性和产物选择性.     

二甲基亚砜中E-Ni-Co合金膜的电化学制备

利用循环伏安法和恒电位电解法研究了室温条件下在LiClO4-二甲基亚砜(DMSO)体系中Er-Ni-Co功能合金膜的电化学制备.实验结果表明, 在0.1 mol•L－1 ErCl3-0.1 mol•L－1 NiCl2-0.1 mol•L－1 CoCl2-0.1 mol•L－1 LiClO4-DMSO体系中,控制电位在－2.20～－2.50 V范围内进行恒电位电解,得到表面均匀、附着力强、有金属光泽的黑色非晶态Er-Ni-Co合金膜, 其中Er的质量分数可达9.21％～18.90％.     

在有机溶剂中Eu-Co-Ni合金薄膜的电化学制备

利用恒电位沉积、循环电位沉积和脉冲电沉积法在DMSO体系中在铜基体上探讨了Eu-Co-Ni合金薄膜的制备.实验结果表明,在0.10mol/LEuCl3-0.10mol/L CoCl2-0.10mol/L NiCl2-0.1 0mol/l LiClO4-DMSO体系中,恒电位沉积技术制备出的Eu-Co-Ni合金膜表面较为粗糙,其中Eu含量为5.46～6.01 wt%,脉冲电沉积技术制备的Eu-Co-Ni合金膜表面平整,致密,附着力好,且有金属光泽,其中Eu含量为6.76%,循环电位扫描技术制备的Eu-Co-Ni合金膜表面平整,致密,附着力好,其中Eu含量为12.43%.通过XRD证明所得的合金薄膜为非晶态.     

二甲基甲酰胺中Y-Mg-Co合金膜的电化学制备

研究了二甲基甲酰胺（DMF）中Y(Ⅲ) 和Mg(Ⅱ) 及Co(Ⅱ)在Pt电极上的电化学行为.结果表明,Y(Ⅲ)、Mg(Ⅱ)及Co(Ⅱ)在Pt电极上一步不可逆还原为Y(0)、Co(0)和Mg(0).在301 K时,利用循环伏安法分别测定出Mg(ClO4)2-LiClO4-DMF中Mg(Ⅱ)的扩散系数和传递系数为2.95×10－6 cm2•s－1和0.11；CoCl2-LiClO4-DMF中Co(Ⅱ)的扩散系数和传递系数为1.34×10－5 cm2•s－1和0.24；Y(NO3)3-LiClO4-DMF中Y(Ⅲ)的扩散系数和传递系数为1.68×10－5 cm2•s－1和0.10.在铜电极上于－1.50～－3.00 V(vs SCE)下恒电位电沉积,得到黑色、光滑致密、粘附性好的Y-Mg-Co合金膜,其中Y含量为3.88％～58.66％;Mg含量为4.51％～17.52％.     

乙酰胺-尿素-NaBr熔体中Gd-Ni合金的电化学制备

熔盐电解法制取稀土合金功能材料具有低成本等优点.本文选取353 K的乙酰胺-尿素-NaB r熔体,应用循环伏安法研究镍于该熔体(含0.063 mol.L-3N iC l2)、Pt、Cu电极上的还原.实验表明,N i(Ⅱ)+2 eN i(0)是一步完全不可逆反应,测得在Pt上N i(Ⅱ)的传递系数α=0.28,扩散系数D0=4.63×10-5cm2.s-1,Cu上α=0.22,D0=6.05×10-7cm2.s-1.以Cu作基体,Gd(Ⅲ)于该熔体不能单独还原为Gd(0),但可以被N i(Ⅱ)诱导共沉积.由恒电位法电解得到的Gd-N i合金,Gd(0)的含量随电解电位、Gd(Ⅲ)/N i(Ⅱ)摩尔比及电解时间的变化而变化.控制电解电位为-0.75 V,Gd(Ⅲ)/N i(Ⅱ)摩尔比为1∶1,电解20 m in.所得合金膜是非晶态的.