Sn-Co合金作为锂离子二次电池负极材料的研究

在机械球磨过程中通过固相还原反应制备了不同原子配比（2：1，4：1，8：1）的Sn-Co合金，采用X射线衍射（XRD）和电子扫描电镜（SEM）分析了其结构和形貌，并通过组装模拟电池考察了该合金作为锂离子电池负极材料的电化学性能．实验结果表明：具有非晶纳米结构的CoSn4合金具有较高的初始放电容量（430mAh／g）和良好的循环性能，15周后仍能放出360mAh／g的容量，容量保持率为84％．     

二氧化钌/石墨烯纳米复合材料的制备及其电化学性能

采用共沉淀法制备了二氧化钌/石墨烯纳米复合材料应用于超级电容器中,并利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及X射线衍射(XRD)对材料表面结构形貌进行了分析。将电极材料装配成极片,组装成超级电容器并进行电化学性能测试,实验表明,含有质量分数为5%石墨烯的复合材料表现出很好的电化学性能,该材料单极首次放电比容量有740F.g-1;在2A.g-1的电流密度下,8 000次深度循环后容量保持率为71%且具有很好的稳定性,比容量和循环性能都要优于纯的氧化钌材料,表明合成的复合材料适合用于超级电容器中。     

铜掺杂Mn-Ce-O固溶体催化剂用于甲醛催化燃烧的性能研究

采用共沉淀法制备了CuO掺杂的Mn-Ce-O复合氧化物固溶体催化剂,采用X射线衍射、拉曼光谱、程序升温还原等表征技术考察了上述催化剂的结构和还原性能,并将其应用于甲醛的催化燃烧反应.结果表明,铜的添加量质量分数为5.0%CuO时,催化活性最好,这主要与催化剂中CuO以高分散、非晶相存在形态,以及萤石型结构的复合氧化物Cu-Mn-Ce-O固溶体的形成密切相关.固溶体生成所形成的表面晶格氧缺陷提高了对氧的吸附和活化能力,增加了Cu-Mn-Ce间的协同相互作用,改善了催化剂中铜和锰的分散,促进了复合氧化物表面晶格氧的还原.     

阴极材料Li1.2Cr0.4Mn0.4O2的制备及其电化学性能

采用溶胶凝胶法制备层状富锂Li1.2Cr0.4Mn0.4O2阴极材料．研究煅烧温度对阴极材料的结构，及电化学性能的影响．利用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X-射线光电子能谱(XPS)等方法对阴极材料的晶体结构、充放电过程中价态的变化、表观形貌、粒径大小等进行分析．结果表明850℃时煅烧后的阴极材料层状结构明显，电化学性能优良．以小放电速度进行恒流(10mA／g)充放电循环，首次放电比容量可以达到280mAh／g，经过40次循环后仍可以达到190mAh／g．研究发现在整个充放电过程中Mn始终保持 4价态，部分Cr作为活性离子价态在 6和 3之间可逆变化．Li1.2Cr0.4Mn0.4O2经过镀银后以大放电速度进行恒流(80mA／g)放电可以达到100mAh／g的比容量．     

掺铝高性能镍电极研究

掺铝的Ni(OH)2 通过共沉淀法制备,X射线粉末衍射法测定其晶体结构为α型层状结构. 用循环伏安法和恒流充放电法研究其电化学性能,实验结果表明掺铝镍电极具有比普通镍电极高得多的充放电容量,放电电位高80 m V.     

锂－氧化铜电池反应机理──Ⅲ．放电电流对阴极过程的影响

利用光电化学方法和Ｘ射线衍射分析方法，研究了锂－氧化钢电池阴极还原反应．发现采用不同电流密度放电，该电池阴极过程有较大差别：放电电流密度较小时，电化学嵌入反应是主要的阴极过程；随放电电流密度的增大，经典的还原反应以越来越大的比例加入到放电过程中来．据此解释了文献报道中存在的一些矛盾现象．     

Pd/Ce_xZr_(1-x)O_2对柴油机尾气中可溶性有机物的催化氧化性能

采用共沉淀结合乙醇超临界干燥方法,制备了不同铈锆比的CexZr1-xO2复合氧化物,采用浸渍法制备了负载Pd的催化剂,通过XRD、N2吸脱附、H2-TPR和静态储氧量测试等表征技术,考察了它们的结构性质、还原性能和储放氧性能,并将其应用于柴油机尾气可溶性有机物(SOF)的催化氧化反应中.结果表明,该铈锆复合氧化物具有圆柱形管状介孔结构,孔径分布范围较宽,具有较大的比表面积,因而有利于对SOF的吸附;锆的添加使铈锆复合氧化物体相氧向表面迁移的能力增强,进而提高了载体及其负载Pd催化剂的储氧量、还原性能和对SOF的催化氧化性能.     

层状LiMnO2的软化学法合成及电化学性能的研究

采用软化学法合成了单斜结构的层状LiMnO2材料.首先用流变相法合成层状单斜结构的前驱体NaMnO2,然后由溶剂热法在120℃得到具有层状单斜结构的产物LiMnO2.用X-射线衍射图谱表征了前驱体及反应产物的结构,用扫描电子显微镜测定了反应产物的形貌,并对反应产物的电化学性能进行了初步研究.结果表明,层状LiMnO2材料表现出良好的电化学充放电循环性能.在室温和25 mA/g的充放电速率下,LiMnO2/Li电池的首次放电比容量为131 mA·h·g-1, 第30次放电比容量为128 mA·h·g-1.     

二甲醚在铂电极上的电氧化和吸附行为

运用循环伏安法和气相色谱法研究了二甲醚在铂电极上的电氧化和吸附行为，并与甲醇进行了比较．二甲醚的循环伏安曲线显示在0．8V(vs．RHE)附近出现两个氧化峰．二甲醚在铂电极上的吸附强度弱于氧、甲醇甚至氢．二甲醚电氧化的起始电位较甲醇低50mV，峰值电位较甲醇低约110mV．气相色谱研究表明二甲醚电氧化过程中有少量甲醛生成．基于电化学和气相色谱研究结果，提出了二甲醚在铂电极上电氧化的反应机理，并认为二甲醚电氧化过程可以有多种途径．     

真空煅烧制备锂离子电池正极材料LiFePO4及电化学性能

采用固相反应法在真空气氛下合成了橄榄石型的LiFePO4正极材料。并用x射线衍射、扫描电子显微镜、恒流充放电以及交流阻抗法对其晶体结构、表观形貌及电化学性能进行了研究。与氮气气氛下合成的LiFePO4相比，真空气氛下合成LiFePO4晶体结构并未发生变化，且粒径较小，分布均匀，具有更低的电荷转移电阻和更高的放电比容量。以0．1C倍率充放电，首次放电比容量可达131．1mAh／g，即使以1．0C倍率充放电，首次放电比容量也达107．9mAh／g；而氮气保护下合成的LiFePO4在0．1C倍率下首次放电比容量仅118．3mAh／g，1．0C倍率下也只有83．0mAh／g。     

钴-铒-卟啉配合物/纳米TiO2复合修饰膜的电化学行为研究

采用循环伏安法详细地研究了在0．1mol/L的NaClO4介质中，钴-铒-卟啉配合物{(TMOPP)Er[P-O(OEt)2]3Co(η^5-C5H5)}与纳米TiO2复合膜在玻碳电极上的电化学行为，并与其纯膜修饰的玻碳电极进行比较，二者呈现完全不同的电极反应过程．与纯膜的电化学行为相比，复合膜的氧化还原峰(P1)的峰电位负移，峰峰电位差ΔEP1减小，电流增大20倍．这表明纳米TiO2参与了电极反应，并对卟啉配合物的氧化还原具有催化作用．复合膜的电化学行为受扫描速度、纳米TiO2膜厚度和介质浓度影响．牛血清白蛋白(BSA)的浓度和作用时间对电极反应行为的影响表明该复合修饰膜能与BSA发生相互作用．     

程序升温还原技术研究Sm_（2－x）Sr_xNiO_4

本文用ＴＰＲ技术考察了Ｓｍ２－ｘＳｒｘＮｉＯ４的还原性能，探讨了Ｓｒ２＋取代对其结构及性能的影响．Ｓｍ２－ｘＳｒｘＮｉＯ４上有两个还原峰，低温还原峰的Ｔｍ值的变化趋势与Ｎｉ－ＯⅡ（／／ｃ－ａｘｉｓ）键长随ｘ的变化趋势相反，高温还原峰的Ｔｍ值的变化趋势与晶胞参数ｃ值的变化趋势相反．它们分别对应于不同结合态的氧的还原．     

铜助剂对费-托合成沉淀铁催化剂的影响

用X-射线衍射、氢气程序升温还原、氢气程序升温脱附和氧滴定等技术对沉淀法制备的铜-铁费-托合成催化剂进行了表征．结果表明，铜促进了Fe2O3→Fe2O3的还原，且使该过程的起始还原温度明显降低，但对Fe2O3→FeO→Fe两个还原过程无影响；通过浸渍法加入的铜虽可较好地分散在催化剂表面，但却导致了氢气的吸附量减少，同时由于Cu和Fe之间可能存在的相互作用，使催化剂中的还原态物质在氧滴定中不能被充分氧化；Cu还有助于Fe在催化剂表面的分散。     

碳纳米管沉积铂修饰电极的制备和分析应用

制作了碳纳米管沉积铂修饰玻碳电极(CNT-Pt/GCE),以半胱氨酸为样品研究了该修饰电极的分析性能.该电极在硫酸溶液中具有显著电催化氧化作用,当pH值小于2时,CNT-Pt/GCE在0.55 V左右得到半胱氨酸的氧化峰,峰电位比Pt电极(0.7 V)负移,而且峰电流密度明显增加,大约是Pt电极的3倍.研究了多种实验条件对峰电流的影响,并探讨了半胱氨酸在CNT-Pt/GCE上的催化氧化机理.结果表明,CNT-Pt/GCE具有优良的分析性能,有可能为提高电化学分析灵敏度做出贡献.     

铜对r-Al2O3负载铁基费-托合成催化剂还原性能的影响

采用X-射线衍射、氢气程序升温还原、氢气程序升温脱附和氧滴定等技术对浸渍法制备的r-Al2O3负载铜／铁费-托合成催化剂进行了表征．结果表明铁以无定型状态处于催化剂载体表面；铁和r-Al2O3载体之间的相互作用使铁氧化物的还原变得困难，还原度较低．少量铜促进了Fe2O3向Fe3O4的还原，降低了该还原过程的起始温度，增大了铁的还原度，增加了催化剂对氢气的化学吸附．但随着铜含量增大，铜铁之间的相互作用逐渐增强，反而抑制了铁氧化物的还原和催化剂对氢气的化学吸附．     

SPE电极上Pt单组分及Pt-Au双组分还原态CO_2阳极剥离电化学氧化行为研究

采用循环伏安法，对ＳＰＥＰｔ电极以及ＳＰＥＡｕ－Ｐｔ电极上还原态ＣＯ２的电化学氧化行为研究表明，此类电极的电化学特性与光滑Ｐｔ电极一致：ＣＯ２在氢原子吸附电位区０～２５０ｍＶ（ｖｓ．ＲＨＥ）处，可与电极上化学吸附的氢反应，生成还原态的ＣＯ２，通过线性扫描，还原态ＣＯ２即发生一不可逆电化学氧化过程（阳极剥离）．在ＳＰＥＰｔ系列及ＳＰＥＡｕ－Ｐｔ系列上ＣＯ２的电化学行为表明，当ＳＰＥＰｔ系列上Ｐｔ的载量为２．５ｍＬ的０．０１ｍｏｌ·Ｌ－１Ｈ２ＰｔＣｌ６的Ｐｔ时，对还原态ＣＯ２的电催化活性最好，当Ｐｔ的载量相同时，在ＳＰＥＡｕ－Ｐｔ上，催化剂对还原态ＣＯ２的电化学氧化行为比ＳＰＥＰｔ电极更强，这是由于预先沉积的Ａｕ对后沉积的Ｐｔ有调制作用．     

程序升温还原技术研究 Sm2- x Srx Ni O

本文用 TPR技术考察了 Sm2- x Srx Ni O4的还原性能 ,探讨了 Sr2+取代对其结构及性能的影响 . Sm2- x Srx Ni O4上有两个还原峰 ,低温还原峰的 Tm值的变化趋势与Ni-OⅡ (∥ c-a xis)键长随 x 的变化趋势相反 ,高温还原峰的 Tm值的变化趋势与晶胞参数 c值的变化趋势相反.它们分别对应于不同结合态的氧的还原 .     

热重法研究Mn—Ce复合氧化物的还原性能

氧化锰是常用的氧化还原型催化剂,广泛用于CO的氧化,异丙醇和环巳烷的氧化脱氢.铈是常用的助催化剂.过渡金属氧化物催化剂中添加铈改善其催化性能已有不少报导.为了避免载体的影响,本文运用热天平考察Mn-Ce复合氧化物程序升温还原过程重量的变化,并用XRD及XPD实验探讨了CeO_2对氧化锰还原性能的影响。     

甲基对硫磷的快速测定及电化学性质

研究了杀虫剂甲基对硫磷的电化学性质。在pH10．38的Bdtton—Robinson缓冲溶液中，采用微分脉冲溶出伏安法在悬汞电极上得到一个还原峰，峰电位为-0．5V(vs．Ag/AgCl)，本工作对实验条件进行了深入的研究，结合线性扫描伏安法等手段。研究了体系的电化学行为。实验表明，甲基对硫磷在汞电极上具有吸附性，电极反应具有不可逆性。该法用于水果及水样中甲基对硫磷残余量的测定，结果满意。     

界面聚合法合成聚联苯胺及其衍生物

采用界面聚合法合成了聚联苯胺,聚（3,3＇-二甲氧基联苯胺）和聚（3,3＇-二甲基联苯胺）.利用红外光谱（FT-IR）,紫外可见吸收光谱（UV-vis）,电子扫描显微镜（SEM）,X-射线衍射（XRD）,循环伏安（cyclic voltam-ogram）等测试方法,对聚合物进行了表征.从环取代基的电子效应和立体效应以及界面聚合反应的特点,初步探讨了环取代基对界面聚合法合成的聚合物分子链的结构,结晶性,颗粒形貌以及电化学活性的影响.结果表明,界面聚合法合成聚联苯胺表现出尺寸在微米范围内的棒状分布,在紫外可见吸收光谱中,相对于聚联苯胺,聚（3,3＇-二甲氧基联苯胺）的吸收峰发生红移.聚（3,3＇-二甲氧基联苯胺）的结晶性在三种聚合物中相对较好.聚（3,3＇-二甲氧基联苯胺）的氧化还原峰电位与其余两种聚合物相比,有负移.说明界面聚合得到的聚合物的分子链的结构,结晶性,颗粒形貌以及电化学活性由环上取代基的电子效应和立体效应不同而有所变化.