纳米尺度TiO2聚苯胺多孔膜电极光电化学研究

用光电流作用谱，光电流－电势图等光电化学方法研究了ＴｉＯ２／聚本胺复合多孔膜电极在不含氧化还原和含有没氧化还原对体系中的光电转换过程。结果说明，ＴｉＯ２／聚苯胺复合多孔膜电极为双层ｍ－型半导体结构，ＴｉＯ２多孔膜的禁带宽度为３．２ｅＶ，外层聚苯胺膜的禁带宽度为２．８８ｅＶ。     

辣根过氧化物酶的电化学固定化及其对H2O2的生物电催化…

利用电化学固定化方法制备了聚吡咯／辣根过氧化物酶（ＰＰ／ＨＲＰ）膜电极，并研究了其电化学行为，在除氧的磷酸盐缓冲液介质中，ＰＰ／ＨＲＰ电极加速Ｈ２Ｏ２的还原，归因子酶加成物的直接电子传递，探索ＨＲＰ与电子传递体Ｋ４Ｆｅ（ＣＮ）６在聚吡咯（ＰＰ）膜中的同时固定化条件及其膜电极的电化学行为，实验证实，Ｋ４Ｆｅ（ＣＮ）６在酶膜中的存在使得Ｈ２Ｏ２的还原电位强烈正移，在－０．０５Ｖ的工作电位下能对Ｈ２Ｏ２     

导电高聚物修饰纳米尺度TiO~2多孔膜电极的光电化学研究

用光电化学方法研究了用导电高聚物修饰的纳米晶TiO~2多孔膜电极在不含氧化还原对和含不同氧化还原对体系电解质溶液中的光电转换过程。TiO~2/导电高聚物多孔膜电极为双层n型半导体结构,内层TiO~2多孔膜的禁带宽度为3.26eV,外层聚吡咯(PPy)膜的禁带宽度为2.23eV,而聚苯胺(PAn)膜的禁带宽度为2.88eV。用导电高聚物修饰半导体电极能使其在可见光区的光吸收增加,光电流增强,且起始波长红移至>600nm,使宽禁带半导体电极的光电转换效率得到明显改善。     

锆表面氧化膜的光电化学研究

用光电化学方法研究了金属锆的表面初始氧化膜和线性电势扫描形成阳极氧化膜．光电流作用谱上的阳极和阴极光电流取决于电极电势,而与成膜和测量溶液基本无关．光电流作用谱和瞬态光电流响应说明锆表面氧化膜为双层结构,内层为ＺｒＯ＿２外层为ＺｒＯ＿２·（Ｈ＿２Ｏ）＿ｎ．光电流可以来自内、外层的光生载流子和基底金属的内光注入电子迁移至电极／溶液界面与溶液中的氧化还原对反应,光电流作用谱的分析给出了三个过程的光学间能值,分别为４．５ｅＶ、３．０ｅＶ和２．０ｅＶ．     

亚硝基聚吡咯修饰离子选择性电极的制备及化学性能

用循环伏安法（ＣＶ）制备了聚吡咯亚硝酸根离子选择性电极。表征了电极的性能。在１０－１～５×１０－５ｍｏｌ／Ｌ浓度范围内电极电位与亚硝酸根离子浓度成良好的线性关系，斜率５１ｍＶ／ＰＮＯ－２。观察了ＮＯ－２在ＰＰｙ膜中掺杂－去掺杂过程，从而验证了电极响应是基于掺杂机理。     

硅钼钨杂多阴离子-聚吡咯膜修饰电极的制备及其电化学性质研究

用电位扫描方法将混配型杂多阴离子α－ ＳｉＭｏ３ Ｗ９Ｏ４０４－ （ 简写为α－ ＳｉＭｏ３Ｗ９） 催化剂固定在导电聚吡咯膜电极上,从而制得具有表面功能的α－ ＳｉＭｏ３Ｗ９ 掺杂的聚吡咯膜修饰玻碳电极．该电极具有良好的电化学活性和稳定性,并对ＮＯ２－ 的还原起电催化作用．实验结果表明,α－ ＳｉＭｏ３Ｗ９ 在膜中的还原过程由溶液中的三步单电子还原转化为一步双电子和一步单电子还原．     

番红花红T—靛红为指示剂滴定钛及钛铁的连续滴定

１引言在盐酸－硫酸－磷酸介质中，用铝粒将Ｔｉ（Ⅳ）和Ｆｅ（Ⅲ）还原为Ｔｉ（Ⅲ）、Ｆｅ（Ⅱ），以番红花红Ｔ－靛红为指示剂用硫酸铈滴定Ｔｉ（Ⅲ）可获得敏锐的等摩尔终点。加入二苯胺磺酸钠指示剂可继续滴定Ｆｅ（Ⅱ）而实现钛、铁连续测定。由于该氧化－还原体系中含有大量磷酸，因此在滴定钛（Ⅲ）时允行一定量的的钨、钒、锡存在，此法可用于钛矿物中钛铁联测以及钒钛磁铁矿和金红石中钛量的准确测定。２实验部分２．１主要试剂１．０ｇ／ＬＴｉＯ２标准溶液（１０％Ｈ２ＳＯ４介质）；５．０ｇ／ＬＦｅ２Ｏ３。标准溶液（２０％Ｈ…     

镧取代Dawson型磷钨杂多酸聚吡咯修饰电极的制备及其电化学性能

通过缺位填充法合成了分子式为α２－Ｋ７Ｐ２Ｗ１７Ｏ６１（Ｌａ· ＯＨ２）的镧（Ⅲ）取代十八钨磷酸盐。在玻碳电极（ＧＣ）上,用电化学方法将单取代Ｄａｗｓｏｎ型杂多酸盐α２－Ｋ７Ｐ２Ｗ１７Ｏ６１（Ｌａ·ＯＨ２）的阴离子（Ｐ２Ｗ１７Ｌａ）掺杂到聚吡咯（ＰＰＹ）薄膜中制成Ｐ２Ｗ１７Ｌａ／ＰＰＹ／ＧＣ化学修饰电极,既保持该杂多酸的电化学活性和电催化性能,又具有良好的稳定性和灵敏度。研究表明, ０． ５０ ｍｏｌ／Ｌ ＨＣＩ溶液中,聚吡咯薄膜中 Ｐ２Ｗ１７Ｌａ的第一对氧化还原峰对 ＮＯ２的电还原具有良好的催化活性,其催化电流与 ＮＯ２浓度在 ６．０ × １０－５－ １．０ × １０－２ｍｏｌ／Ｌ范围内呈线性关系。     

磷钼杂多酸-L-半胱氨酸自组装超分子膜电极对亚硝酸根电催化还原的研究

制备了磷钼杂多酸－Ｌ－半胱氨酸自组装超分子膜电极（Ｐ２Ｍｏ１８－Ｌ－Ｃｙｓ／Ａｕ）。采用水平衰减全反射（ＡＴＲ－ＦＴＩＲ）光谱表征了膜的组成。研究了该膜电极的电化学性质，发现它在１．０ ｍｏｌ／Ｌ　Ｈ２ＳＯ４溶液中，于０．０～０．７Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）间ＣＶ扫描出现两对稳定、可逆的氧化还原峰，其中峰电位分别为Ｅｍ１＝０．３３４ Ｖ，Ｅｍ２＝０．１８８Ｖ，对应着Ｐ２Ｍｏ１８Ｏ_(６２)~(６－)的两步２电子－２质子反应；计时库仑法计算了薄膜内的电子传递系数Ｄ为５．０１ × １０~（－８）ｃｍ２·ｓ～（－１）。该膜电极对酸性溶液中的ＮＯ_２~－有明显的电催化还原作用，初步探讨了电催化机理。用差分脉冲伏安法（ＤＰＶ）测定其还原峰电流与ＮＯ_２~－的浓度在２．０ ×１０~（－６）～２．０ × １０~（－４）ｍｏｌ／Ｌ范围内呈良好的线性关系，相关系数为０．９９５３，检测限５．０×１０~（－７）ｍｏｌ／Ｌ。该电极用于模拟水样中ＮＯ_２~－的测定，结果满意。     

磷钼钒杂多酸—聚吡咯膜修饰电极测定污沙哑业硝酸根 …

采用电化学方法以导电基体玻碳电极上制备出磷钼钒杂多酸－聚吡咯膜修饰电极,研究了ＮＯ２＾－在该电极上的电化学行为。结果表明,磷钼钒杂多酸－聚吡咯膜修饰电极对酸性水溶液中的ＮＯ２＾－具有良好的电催化还原作用,与空白玻碳电极相比,降低过电位１０００ｍＶ以上,而且ＮＯ２＾－的浓度在５．０×１０６－６￣１．０×１０＾－２ｍｏｌ·Ｌ＾－１范围内,催化峰电流与ＮＯ２＾－浓度呈良好的线性关系,检出限可达１．０×１     

纳米结构TiO2/聚3-甲基噻吩多孔膜电极光电化学研究

用光电流作用谱、光电流-电势图、紫外-可见吸收光谱等光电化学方法研究了导电玻璃(ITO)/TiO₂/聚3-甲基噻吩(PMT)电极的光电转换性质. 结果表明, PMT膜为p型半导体, 其禁带宽度为1.93 eV. 并通过循环伏安和光电化学方法确定了其导带位置为－3.44 eV, 价带为－5.37 eV, 在纳米TiO₂与PMT之间存在p-n异质结, ITO/TiO₂/PMT电极不仅提高了光电流, 而且使产生光电流的起始波长红移至＞600 nm, 从而提高了宽禁带半导体的光电转换效率.     

纳米结构TiO2/聚3-己基噻吩多孔膜电极光电性能研究

用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了ITO/聚3-己基噻吩(ITO/ P3HT)膜和纳米结构TiO2/聚3-己基噻吩(TiO2/P3HT)复合膜的光电转换性质. 结果表明, P3HT膜的禁带宽度为1.89 eV, 价带位置为－5.4 eV. 在ITO/TiO2/ P3HT复合膜电极中存在p-n异质结, 在一定条件下异质结的存在有利于光生电子-空穴对的分离. P3HT修饰ITO/TiO2电极可使光电流发生明显的红移, 从而提高了宽禁带半导体的光电转换效率.     

聚3-甲基噻吩修饰量子点硫化铅连接TiO2纳米结构膜的光电化学研究

采用原位化学法在纳米结构TiO2电极上制备了量子点PbS(Q-PbS), 并用电化学方法在TiO2/Q-PbS表面聚合3-甲基噻吩[poly(3-Methylthiophene), PMeT]. 研究结果表明, PMeT和Q-PbS单独修饰纳米结构TiO2电极和PMeT修饰Q-PbS连接纳米结构TiO2电极的光电流产生的起始波长都向长波方向移动; 在可见光区光电转换效率均比纳米结构TiO2的光电转换效率提高显著; PMeT与Q-PbS修饰的纳米结构TiO2之间存在p-n异质结. 在一定条件下p-n异质结的存在有利于光生电子/空穴的分离, 提高了光电转换效率.     

3-己基噻吩和2-噻吩甲酸共聚物修饰纳米结构TiO2薄膜电极的光电性能研究

用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了铟锡导电玻璃(ITO)/3-己基噻吩和2-噻吩甲酸共聚物(CTCHT)膜电极以及ITO/TiO₂/3-己基噻吩和2-噻吩甲酸共聚物(CTCHT)复合膜电极的光电转换性质. 结果表明, CTCHT膜为p-型半导体, 禁带宽度为2.44 eV, 价带位置为－5.73 eV. 研究表明在ITO/TiO₂/CTCHT复合膜电极中存在p-n异质结, p-n异质结的存在能够使光生电子和空穴有效的分离, 有效地降低了电荷的反向复合几率, 提高了光电转换效率, CTCHT膜修饰ITO/TiO₂电极可使光电流增强, 使宽禁带半导体电极的光电转换效率得到改善.     

纳米结构TiO2/3-甲基噻吩和2-噻吩甲酸共聚物复合膜电极光电化学性能

用光电流作用谱、光电流-电势图等光电化学方法研究了ITO/3-甲基噻吩和2-噻吩甲酸共聚物(CTCMT)膜电极和ITO/TiO₂/CTCMT复合膜电极的光电转换性质.结果表明,CTCMT膜为p型半导体,禁带宽度为2.36eV,价带位置为-5.52eV.在ITO/TiO₂/CTCMT复合膜电极中存在p-n异质结,在一定条件下异质结的存在有利于光生电子-空穴对的分离.CTCMT膜修饰ITO/TiO₂电极可使光电流增强,光电流起始波长红移至600nm以上,使宽禁带半导体电极的光电转换效率得到改善.     

TiO_2聚苯胺复合膜的光电化学

利用电化学方法制备了TiO2 聚苯胺 (PANI)复合膜 .该膜具有比TiO2 或PANI膜更宽的吸收谱区 ,并且不同于利用聚苯胺光敏化的TiO2 膜 ,表现为两者复合材料膜的性质 .扫描电镜图表明 ,TiO2 微粒不完全覆盖着PANI膜 .根据TiO2 微粒光电流谱带的阈值能可得复盖在部分氧化态聚苯胺膜上的TiO2 微粒的禁带宽度为 3.0eV .部分氧化态聚苯胺膜的光电流谱遵循Fowler定律 ( 1/2 ～hυ成线性 ) .通过Fowler图得出部分氧化态聚苯胺的绝缘母体禁带宽度为 3.33eV ,并证实该绝缘母体为还原态聚苯胺 .从Mott Schottky图得到在 0 .0 5mol/LK3Fe(CN) 6 /K4 Fe(CN) 6 溶液中 (pH =8.52 )部分氧化态聚苯胺的平带电位为 0 .13V ,掺杂浓度为 5.3× 10 18cm- 3;TiO2 PANI复合膜的平带电位为 - 0 .6 5V ,掺杂浓度为 9.1× 10 19cm- 3.解释了TiO2 PANI复合膜的光电化学过程并描绘出其能带图 .利用TiO2 PANI复合膜能够有效地光降解苯酚溶液 .     

不对称菁染料敏化纳米TiO2的光生电流过程

用光电化学方法研究了不对称菁类染料敏化TiO2纳米结构电极的光电转换过程.结果表明,该染料的电子激发态能级位置与TiO2纳米粒子导带边位置匹配较好,光激发染料后,其激发态电子可以注入到TiO2纳米多孔膜的导带,从而使TiO2纳米结构电极的吸收光谱和光电流谱红移至可见光区,其 IPCE(Incident photon-to-electron conversion efficiency)值最高可达84.3%.并进一步结合现场紫外-可见吸收光谱研究了外加电势对激发态染料往TiO2纳米多孔膜注入电子过程的影响.     

聚3-甲基噻吩修饰硫化物量子点连接纳米结构TiO2膜的光电化学研究

采用原位化学法在纳米结构TiO₂膜上制备了量子点CdS, PbS (Q-CdS, Q-PbS), 并用电化学方法在TiO₂/Q-CdS, TiO₂/Q-PbS表面聚合3-甲基噻吩[poly(3-Methylthiophene, PMeT)]. 用光电化学方法研究了PMeT修饰Q-CdS, Q-PbS连接TiO₂纳米结构膜, 实验结果表明, PMeT和Q-CdS, Q-PbS单独修饰纳米结构TiO₂电极和PMeT修饰Q-CdS, Q-PbS连接纳米结构TiO₂电极的光电流产生的起始波长都向长波方向移动; 一定条件下在可见光区光电转换效率均较纳米结构TiO₂的光电转换效率有明显的提高; 聚3-甲基噻吩(PMeT)与Q-CdS, Q-PbS连接的纳米结构TiO₂之间存在p-n异质结. 在一定条件下p-n异质结的存在有利于光生电子/空穴的分离, 在本文实验条件下PMeT修饰Q-CdS, Q-PbS连接纳米结构TiO₂电极最高的单色光的光电转换效率分别为11%和7%.