沉痛悼念国际著名电化学家——ErnestB.Yeager教授

国际著名化学家 ,理论电化学奠基人 ,美国ＣａｓｅＷｅｓｔｅｒｎＲｅｓｅｒｖｅ大学 (ＣＷＲＵ )ＥｒｎｅｓｔＢ .Ｙｅａｇｅｒ教授于 2 0 0 2年 3月 8日不幸逝世 ,享年 77岁 .科学巨星殒落 !学界为之悲恸 !Ｙｅａｇｅｒ教授是国际上公认的电化学界权威 ,一生都贡献给科学事业 ,他把毕生的精力用于探索电化学基本过程的本质 ,在他近 5 0年的科研生涯中共发表学术论文 2 70篇 ,编写专著2 0部 ,为后人留下了非常宝贵的知识财富 .Ｙｅａｇｅｒ教授是开发燃料电池的先驱 ,早在 1 976年于美国国家能源问题与自然资源保护会议上 ,他就预言今后电…     

Nafion乳液法制备燃料电池膜电极组件

本文提出一种制作燃料电池膜电极组件的新方法.该法特点在于用非极性溶剂代替传统的极性溶剂配制催化剂-Nafion混合物,从而催化层可直接涂覆到Nafion膜表面制成MEA,而不引起Nafion膜的溶胀,适合规模制作.本法所得MEA中的催化剂利用率与目前流行的转移法相近,以氢氧燃料电池的方式于常温下工作取得令人满意的初步放电结果.     

纯炭空气电极的极化机理及数值计算

经验表明,适当选择活性炭材料配方及电极加工工艺,可以得到较好输出性能的纯炭材料空气电极。因此,仔细探讨纯炭材料空气电极的极化机理是很有必要的。本工作根据[1]文中介绍的气体扩散电极极化理论,采用[2]、[3]中的数值方法,对纯炭材料空气电极的极化机理进行讨论。     

醇/水混合溶剂中碱性聚合物电解质独特的溶解行为（英文）

自聚集型季铵化聚砜(aQAPS)是一种高性能的碱性聚合物电解质(APE),已被应用于碱性聚合物电解质燃料电池(APEFCs)中。长期以来,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)一直被作为溶解aQAPS的最佳溶剂,但DMF的高沸点使其难以彻底除尽并可能会毒化电催化剂。在我们最近的实验中发现,虽然aQAPS不能溶解于乙醇、正丙醇或水中,但它可以溶解在这些醇和水的混合物中。这种尚未被理解的独特溶解行为能够极大地促进APEFCs中膜电极组件(MEA)的制备。本工作使用分子动力学(MD)模拟的方法研究了aQAPS在不同溶剂中的溶解行为,包括水、甲醇、乙醇、正丙醇、DMF以及这些非水溶剂与水的混合物。aQAPS链在单一溶剂中的构象与其在实验中观察到的溶解行为一致,但在含有水的混合溶剂中,aQAPS链往往处于更加蜷缩的状态。模拟结果进一步揭示了混合溶剂中的水扮演着双重角色。一方面,由于疏水作用,aQAPS链在加水时被压缩至收缩状态;另一方面,水可以驱动反离子(Cl~-)的离解,从而导致溶质-溶剂相互作用能的增强,促进aQAPS的溶解。在大多数混合溶剂中,这两种相互作用的总效果是增大了总的溶质-溶剂相互作用能,在能量上有利于aQAPS的溶解。本研究不仅能够加深我们对聚电解质溶解行为的基本认识,而且对于开发性能更优的APEFCs也具有技术指导作用。     

储锂硅材料的ESR谱研究

采用了电化学方法制备储锂硅材料,并用电子自旋共振(ESR)方法进行研究. 实验结果表明, 储锂前的硅ESR行为符合居里自旋的ESR特征, ESR信号主要来源于硅材料中的晶格缺陷、 表面悬空键等局域化自旋中心. 储锂后硅材料中产生了泡利自旋,居里自旋的强度比储锂前增大2～3倍. 此外,对硅和储锂硅ESR谱线的g因子和ΔH_pp随温度的变化情况也进行了分析. 硅材料电化学储锂时,与锂离子中和的电子主要参与形成Li-Si共价键,对ESR信号贡献很小.     

新型ESR——电化学池设计

本文报道了一种适用于同轴微波腔的新型ＥＳＲ－电化学池的设计，工作电极的长度可调节，部分屏蔽微波辐射的功能上下两个屏蔽套承担，除了传统的螺线管，工作电极还可由打孔的金属筒，金属网，甚至复合材料制成，对电极可根据需要置共振腔的外面或里面，总之，新设计灵活实用，适合更多的研究场合，本文列举了一些应用实例。     

SPE—防水气体扩散电极研究（Ⅱ）：Co的氧化及稳定性

考查了CO在Nation-Pt防水气体扩散电极上的电化学氧化行为,发现CO氧化电流在酸性溶液比碱性溶液中大,恒电位下电机电流在几小时内随时间增加而减小,最后至稳定值,决定此稳态电流值的控制步骤是水在Nafion膜中的扩散速度,这些特征可用Nation膜离子选择性解释。     

碱性直接醇燃料电池非铂阳极催化剂

以纳米Pd,Pd-Ru,Au和Au-Ru为碱性直接醇燃料电池非Pt阳极催化剂,考察了其对甲醇、乙醇和乙二醇的电氧化性能.结果表明,Pd在酸中对醇电氧化的催化活性很低,但在碱中表现出较高的催化活性,起波电势约为0.4V(vsRHE);引入Ru助催化剂后,起波电势负移约0.15V;Pd-Ru对乙醇的电氧化表现出很高的活性,在0.3～0.4V电势范围内其活性为Pt-Ru的4倍.Au在酸中几乎不催化醇类分子的电氧化,但在碱中表现出一定的催化活性,在高于0.6V(vsRHE)的电势范围内可观察到醇氧化阳极电流.Au-Ru的催化活性高于Au,但起波电势没有明显负移,这可能表明当电势不足够正时醇分子在Au表面的吸附脱氢步骤是速率控制步骤.     

微电极的稳态可逆极化曲线

微电极具备一些常规尺寸电极所没有的优点,例如:(1)半径很小的微电极在不对溶液进行搅拌的情况下就具备与高速旋转的圆盘电极类似的性质,即在电位扫描速率较低时,可获得稳态伏安曲线.这一特点使微电极能方便地用于稳态测量.与暂态测量相比,稳态测量精度较高(实验曲线几乎不受充电电流干扰),实验方法较简单,实验结果的数学处理较容易.(2)微电极体系的时间常数(溶液电阻和双层电容的乘积)正比于电极面积的平方根.若在     

空气电极渗液和盐析出机理的探讨

实验证明防水型气体电极“冒汗”现象主要是电极内部液压增高所致.根据传质公式推导了储存和放电时电极内部的液流和液压公式,计算结果与实验数据大致相符.根据这一机理,提出防止出现“冒汗”的主要措施应为减小电极内部的液体流动阻力.根据对相图的分析,证明空气电极“冒盐”的必要条件是在电极内部碱液浓缩和碳酸化,并提出解释冒盐过程的“盐塞”机理,能较好地说明实验中观察到的各种冒盐现象.