氟盐体系中钪离子的还原机制

研究了Sc^3 离子在LiF-NaF氟盐体系中的电化学行为。采用循环伏安法和计时电位法研究了在温度为1043K的条件下LiF-NaF氟盐体系中Sc^3 离子在银电极上电化学沉积为Sc的还原机理。实验结果表明：Sc^3 离子还原为Sc的过程是一步获得3个电子的可逆过程，该过程受扩散控制。     

NaCl-CsCl熔盐中Ce(Ⅲ)离子的阴极过程研究

以钨微盘为研究电极采用循环伏安法和方波伏安法研究了温度为873K的NaCl-CsCl熔盐中Ce3 离子的阴极行为.结果表明,摩尔比为1:2的NaCl-CsCl熔盐体系中Ce3 离子分两步还原,其电化学反应历程为:Ce3 e=Ce2 ,Ce2 2e-=Ce.进一步计算得到熔盐体系中Ce3 离子的扩散系数(D).     

灯盏乙素在石墨电极上的电化学行为研究

利用循环伏安法研究了灯盏乙素在石墨电极上的电化学行为及反应机理,结果表明灯盏乙素在石墨电极上有1对明显的准可逆氧化还原峰,电位分别为0.154 V和0.073 V。灯盏乙素在不同pH值下的伏安行为表明其在石墨电极上的氧化反应为2电子2质子的电化学过程。而灯盏乙素在不同扫速下的循环伏安行为表明其电化学氧化过程在低扫速下受吸附过程控制,而在高扫速下受扩散过程控制。在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH 7.0)中,采用差分脉冲伏安法对灯盏乙素含量进行测定,氧化峰电流与其浓度在5.0×10-7～5.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为1.5×10-7mol/L。用该方法对灯盏细辛中的灯盏乙素含量进行测定,回收率为98%,结果满意。     

LiF-BaF2-LiCl熔盐体系中Li+的电化学行为

运用三电极在电化学工作站AUTOLAB以循环伏安法、计时电流法和计时电位法研究了LiF-BaF₂-LiCl熔盐体系中1203 K温度下锂在钨（W）电极上的电化学还原过程及其控制步骤. 结果表明,Li⁺在W电极上的还原过程是一步得电子的准可逆反应,析出电位在-1.0 V附近. 阴极过程受离子的扩散步骤控制,计算得出扩散系数为4.5 × 10^-6 cm²•s^-1.     

MgCl2在LiCl-KCl熔盐中的电化学特性

研究了温度范围在723-908 K的LiCl-KCl 熔盐体系中MgCl₂的电化学行为和热力学性质. 循环伏安和方波伏安法研究表明镁离子的电化学还原过程为包含了两个电子转移的一步反应. 利用Berzins 和Delahay 方程计算了不同温度下的镁离子的扩散系数, 并通过Arrhenius 公式计算了镁离子在LiCl-KCl 熔盐体系中的扩散活化能. 采用开路计时电位法得到了不同温度下的Mg(II)/Mg(0)体系的平衡电位, 并结合电动势法计算了在LiCl-KCl 熔盐体系中Mg(II)/Mg(0)体系的标准形式电位. 根据不同温度下的标准形式电位, 计算得到了MgCl₂在LiCl-KCl 熔盐体系中的熵变和焓变以及不同温度下的活度系数.     

RuO_2电极伏安特性

本文用循环伏安法和微分脉冲极谱法研究RuO_2电极的优安特性。结果表明,在0.2～0.8V电位区存在两个氧化还原反应; RuOOH?RuO_2+H~+e 和RuO_2+H_2O?RuO_3_2H~++2e而不是一个氧化还原反应(RU(Ⅲ)→Ru(Ⅳ));且电极的析氧活性中心为氧结构空位,它的消失导致电极的失活。     

酸性介质中碘离子在铂电极上的电化学氧化行为

采用循环伏安法研究了酸性介质中碘离子在铂电极上不同电位区间, 不同酸度下的电化学反应行为. 结果表明, 当极化电位较低(小于0.6 V(vs Hg/Hg2SO4))时, 碘离子在铂电极上发生2I--2e→I2电氧化反应, 反应产物通过I2+I-=I-3被进一步溶解, 整个反应属于E-C(electrochemical-chemical)模式. 电氧化过程中可以形成碘膜, 其也可以被碘离子溶解. 当极化电位升高至0.6 V(vs Hg/Hg2SO4)或以上时, 碘离子会直接电氧化为高价态碘化合物, I-+3H2O→IO-3+6H++6e, 而析出的碘膜并不发生再氧化反应; 在电化学还原过程中, 出现了两个还原峰, 分别对应于I2、I-3的还原反应; 在无碘膜时, 碘离子电氧化过程受溶液中碘离子的液相扩散步骤控制; 碘膜形成后, 主要受碘膜中碘离子的固相扩散控制; 酸度对于碘离子的电化学氧化过程有很大的影响, 其线性极化曲线的起峰电位及电流峰值电位均随酸浓度升高而负移.     

LiCl-KCl熔盐体系中镨(Ⅲ)在镍电极上的电化学行为

采用循环伏安、方波伏安、计时电位和开路计时电位等电化学方法研究了Pr(Ⅲ)离子在共晶LiClKCl熔盐中Ni电极上的电化学行为及Pr-Ni合金化机理.结果表明,Pr(Ⅲ)离子的电化学还原过程为三电子转移的一步反应.与惰性Mo电极上的循环伏安曲线相比,Pr(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了4对氧化还原峰,表明Pr(Ⅲ)离子在Ni电极上发生欠电位沉积,是由于生成不同的Pr-Ni金属间化合物.采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜-能谱仪等对恒电位电解的产物进行了表征.结果表明,在不同电位下进行恒电位电解时,每个电位上只得到一种Pr-Ni金属间化合物,分别为Pr Ni2,Pr Ni3,Pr2Ni7和Pr Ni5.     

具有Dawson结构的钼钒磷杂多酸氧化还原性质的研究

通过SnCl₂电位滴定、极谱和循环伏安方法,详细研究了2:18系列钼钒磷杂多酸H_(6+n)[P₂Mo^13-nV_nO₆₂]·xH₂O(n=1～3)和H^_4+n[P₂Mo_18-nV_nO₆₂H₂]·xH₂O(n=4,5)在溶液中的氧化还原性质,证实它们的还原为三步分别加合n,2,2个电子,同时加合n,2,2个质子的过程,总结了循环伏安峰电位与pH的关系,提出了还原机理。     

RuO2电极伏安特性

本文用循环伏安法和微分脉冲极谱法研究RuO_2电极的优安特性。结果表明, 在0.2～0.8 V电位区存在两个氧化还原反应; RuOOH<=>RuO_2+H~+e 和 RuO_2+H_2O<=>RuO_3_2H~++2e而不是一个氧化还原反应(RU(Ⅲ)→Ru(Ⅳ)); 且电极的析氧活性中心为氧结构空位, 它的消失导致电极的失活。     

乙炔黑修饰电极上吡虫啉的电化学行为及测定

制备了乙炔黑修饰电极(AB/GCE),并用循环伏安法(CV)研究了吡虫啉(IDP)在该修饰电极上的循环伏安行为。在pH 9.0的NH3.H2O-NH4Cl缓冲液中,IDP在该电极上出现一不可逆的还原峰。在20～240mV/s扫速范围内,其还原峰电流(Ipc)与扫速平方根(v1/2)呈线性关系,表明该电极过程受扩散控制。计算了电极过程的部分动力学参数:电极有效面积为0.0635cm2,转移电子数为2,扩散系数为3.793×10-3cm2/s。运用方波伏安法测定不同浓度IDP的方波伏安曲线,还原峰电流Ipc与IDP浓度在7.0×10-7～8.0×10-5mol/L范围内呈良好线性关系(r=0.9975),检出限为2.29×10-7mol/L,加标回收率为93.5%～105.3%。     

硝基苯在离子液体BMimBF4-H2O中的电还原

采用循环伏安法和恒电位电解法研究了离子液体BMimBF4-H2O 中硝基苯在微铂电极上的电还原特性. 实验表明, 在BMimBF4中, 随着硝基苯和水的浓度变化, 循环伏安曲线的峰电位和峰电流呈现复杂的变化规律; 硝基苯在铂电极上的电还原反应为双分子8 电子3 步骤电化学过程, 第一步反应为准可逆单分子单电子转移步骤, 产生阴离子自由基, 第二步为2 电子转移步骤, 并伴有随后的双分子不可逆自由基偶合化学反应, 主要产物为氧化偶氮苯, 第三步是2 电子转移产生偶氮苯的过程.     

钇离子在氯化物熔盐中的电化学还原

利用循环伏安法、计时电位法和卷积伏安法研究了钇离子在LiCl-KCl熔盐体系中,钼电极上的阴极过程。结果表明,钇离子的电化学还原反应是简单的一步反应,阴极过程在较低扫描速度下接近于可逆过程,且受扩散控制。阴极产物为固态钇。     

LiCl-KCl熔盐体系中镨(Ⅲ)在镍电极上的电化学行为

采用循环伏安、 方波伏安、 计时电位和开路计时电位等电化学方法研究了Pr(Ⅲ)离子在共晶LiCl-KCl熔盐中Ni电极上的电化学行为及Pr-Ni合金化机理. 结果表明, Pr(Ⅲ)离子的电化学还原过程为三电子转移的一步反应. 与惰性Mo电极上的循环伏安曲线相比, Pr(Ⅲ) 离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了4对氧化还原峰, 表明Pr(Ⅲ)离子在Ni电极上发生欠电位沉积, 是由于生成不同的Pr-Ni金属间化合物. 采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜-能谱仪等对恒电位电解的产物进行了表征. 结果表明, 在不同电位下进行恒电位电解时, 每个电位上只得到一种Pr-Ni金属间化合物, 分别为PrNi₂, PrNi₃, Pr₂Ni₇和PrNi₅.     

YF3-LiF熔盐体系中氧化物电解共沉积钇镁合金的阴极过程研究

采用循环伏安法分别以钨丝和铂丝为参比和工作电极，光谱纯石墨棒为辅助电极，在820℃下研究了添加Y2O3和MgO的YF3-LiF熔盐体系中Y^3＋和Mg＆2＋在钨电极上的电化学还原过程。结果表明：Y^3＋和Mg^2＋的析出是可逆的简单电荷传递反应，且过程受扩散控制。其反应分别为：Mg^2＋＋2e→Mg；Y^3＋＋3e→Y。随着混合氧化物中Y2O3比例的增大，Y的析出电位向正方向移动，Mg的析出电位向负方向移动，两者的析出电位差减小，当Y2O3：MgO=4：1时钇离子和镁离子共放电析出。     

铝电极在LiNO3-KNO3熔盐中的电化学行为

采用循环伏安和恒电位电解法考察了铝电极在LiNO3-KNO3熔盐中的电化学行为. 实验结果表明, 在该熔盐中, 锂离子在铝电极上的电还原过程伴随着新生态的锂原子向电极内部的随后扩散步骤; 锂原子进入铝电极后与铝发生合金化, 形成β-LiAl合金和γ-LiAl合金; 锂离子在铝电极上的还原过程受还原态锂在铝基体内的扩散步骤控制. 循环伏安实验发现, 铝电极在该熔盐中的氧化和还原峰电流都先随循环次数增加而增大, 最后基本上趋于稳定. 这表明铝电极在该熔盐体系中具有较好的电化学稳定性.     

在LiCl-KCl-AlCl3熔盐中直接电化学还原Sm2O3及Al-Sm合金的形成

在803 K LiCl-KCl熔盐中,研究了通过添加助剂AlCl3直接电化学还原Sm2O3和Al-Sm合金的形成。以SmCl3为原料作为参照,采用循环伏安和方波伏安方法,研究了Sm2O3在LiCl-KCl-AlCl3熔盐体系中的电化学行为。通过对比发现在两个体系中,峰的数量和位置基本一致,这说明在LiCl-KCl熔盐中,加入AlCl3之后,可以将Sm2O3有效氯化。计时电位结果表明,当阴极电流比-139.8 mA.cm-2更负时,Al和Sm共同还原。为了提取Sm,采用恒电流从LiCl-KCl-AlCl3-Sm2O3熔盐中电解得到Al-Sm合金样品,并进行XRD表征,结果表明可以通过调节AlCl3和Sm2O3的浓度得到不同相的Al-Sm合金。     

硫在疏质子介质中电化学还原机理的研究 II: 第二步氧化还原过程的研究

用电化学方法研究了硫在DMSO溶剂中的第二步氧化还原过程. 该过程在扫速大于200mV/s时表现为简单的电子转移过程; 扫速小于200mV/s时转化为ECE机理. 发现了S8^4^-, S3^2^-, S4^2^-的氧化峰, 峰电位分别为 -1.50, -0.96, -0.60(相对于银参比电极), 对S8^2^-/S8^4^-电对测定了标准电极电位和标准速率常数, 分别是-1.547±0.002V(相对于银参比电极)和3.3×10^-^3cm/s.     

方波伏安法测定孔雀石绿上染率

采用循环伏安法和方波伏安法研究了阳离子染料孔雀石绿(MG)在H2SO4底液(pH 1.0)中的电化学行为.在0.1 V/s的扫描速率下,MG在碳糊电极上显示一个不可逆氧化峰:0.82 V(Pa,2);一对准可逆氧化还原峰:0.51 V(Pa,1)、0.48 V(Pc)(Ep vs.SCE).在0.05～0.9 V/s的扫速范围内,3个峰的峰电流与扫速的平方根都成正比,表明MG的电氧化还原过程均受扩散控制.计时库仑法测得MG的扩散系数为2.31×10-7cm2/s,表面覆盖度是1.18×10-11mol/cm2.还原峰Pc的峰电流与MG的浓度在8.00×10-6～1.00×10-4 mol/L范围内呈线性关系,检出限为6.6 μmol/L(S/N=3),染色工艺中常用的匀染剂"平平加O"和MG染色体系中常见的无机离子不干扰测定.本方法用于测定MG上染腈纶的上染率,结果与分光光度法一致.     

尿素-NaBr低温熔盐中Fe2+和Sm3+的电化学行为及其诱导共沉积

利用循环伏安法、计时电位法和计时电流法 ,研究了尿素$CNaBr熔盐中Fe2 +在Pt,Cu ,Ag及Ti电极上的电化学行为 ,获知Fe2 +电还原为金属铁是一步不可逆过程 ,扩散系数为 2 74× 10 - 6cm2 ·s- 1 ,交换电流密度为 2 6 8× 10 - 5A·cm- 2 。使用循环伏安曲线和断电后的放电曲线研究熔体中Sm3 +的电化学行为 ,表明Sm3 +难以单独沉积 ,但通过加入Fe2 +可以诱导其共沉积。在Cu基体上进行恒电位和恒电流电解 ,得到Sm含量高于 90 % (质量分数 )的Sm Fe合金膜 ;发现Sm含量与阴极电位、电流密度以及SmCl3 /FeCl2 的摩尔比有关。用电镜研究了不同电解方法及钐含量对Sm$CFe合金表面的影响