超重力强化氯碱电解反应

将超重力场应用到氯碱电解过程中, 采用线性扫描法、计时电流法和交流阻抗法研究了超重力对析氢反应和析氯反应的影响, 并进一步考察了氯碱电解槽电压随重力系数的变化规律. 结果表明, 超重力能够强化析氢反应和析氯反应的进行; 相对于常重力条件, 气泡更容易从电解液中溢出, 溶液电阻随重力系数增加而降低; 氯碱电解槽电压也随重力系数的增加而降低, 并且电流密度越大, 槽电压降低的程度越大.     

电沉积Ni－La合金上的阴极析氢行为

在电解水制氢工业中,为降低能耗人们在研制电催化活性高的析氢电极材料方面做了大量工作,主要有纯金属电极、合金电极及复合电极等.Arul Raj等用电沉积方法获得了Ni-Co,Ni-Zn,Ni-W及Ni-Cr等镍基合金电极,发现这些电极的析氢催化活性有很大差别.本文从电解质水溶液中制备了Ni-La合金电极,是一种理想的析氢电极材料.     

电沉积纳米镍合金在海水溶液中的析氢性能

采用电沉积法获得Ni、Ni-Fe和Ni-Fe-C合金镀层电极, 在90 °C模拟海水(0.5 mol·L-1 NaCl, pH=12)的稳态极化曲线表明Ni-Fe-C合金电极具有最好的析氢催化性能. 通过扫描电子显微镜(SEM)观察电极表面形貌、X射线衍射(XRD)与透射电子显微镜(HRTEM)分析合金的晶体结构, 发现电极材料的晶粒尺寸影响析氢催化性能, 晶粒尺寸越小析氢催化活性越好. 用电化学阻抗方法(EIS)研究电极析氢催化性能的本质原因, 结果表明电极表面活性点数目和电极的本质电催化活性对合金电极析氢催化活性有重要的影响.     

电沉积镍钨注钼电极的析氢反应

在所有电极过程中研究最多的是析氢反应,其重要性一直为化学界所关注。提高电极活性的各种方法中,普遍采用电沉积法,它价廉简便、效果明显。但涂层不够牢固,在使用过程中易脱落,使用寿命短。为了克服上述缺点,作者将电沉积和离子注入技术联合使用,即在Ni、W镀层上注入Mo离子,利用Mo离子的能量将Ni、W打入表面内层,进行离子束混合。这既     

薄层电沉积的共轭溶解-沉积行为

在铅的薄层电沉积生长中,铅的枝晶沉积物由于氢气的扰动从阴极断裂.断裂的沉积物片段并非在薄层电解槽中保持不动,而是自发地朝阳极方向快速运动.研究表明,这种奇特的现象是由断裂沉积物两端发生的共轭溶解-沉积反应造成的.本文讨论了这种现象产生的机制.     

镍铜合金立方体纳米晶的脉冲电沉积及电催化析氢性能

以泡沫镍(NF)为基体,采用常规脉冲伏安法合成了独立分相的金属Ni,Cu为主晶相、平均粒径为70nm的规则立方体结构镍铜合金电催化剂(Ni Cu/NF).在电催化析氢反应中,Ni Cu/NF表现出优良的催化活性和优异的催化稳定性,在电流密度为10 m A/cm²时,在1. 0 mol/L KOH溶液中需要的析氢过电位仅为86m V,催化24 h的电位波动仅为12 m V.二级复合纳米立方体结构使Ni Cu/NF展现出15. 5倍于空白NF的电化学活性面积(ECSA),为电催化反应提供了大量催化活性位点,也为电极表面的电荷传输、物质传递提供了充足的通道; Cu的引入以及Ni O/Ni异质结的形成改善了邻近Ni原子的活性,使镍基材料本征析氢活性得以改善,三者协同促进了Ni Cu/NF电催化活性的提升.Ni Cu/NF电极在析氢过程中遵循Volmer-Heyrovsky机理,反应速率由电极表面吸附氢原子的电化学脱附过程决定.     

铅在铜上电沉积的原位椭圆偏振法

采用循环伏安法(CV)和原位椭圆偏振法(SE)研究铅在铜电极上的电沉积行为。 原位椭圆偏振参数Ψ和Δ值的变化率在CV图峰电位处同时出现极值。 通过建立单层膜模型描述“电极-溶液”界面的结构并对椭圆偏振光谱数据进行拟合得到铅沉积层厚度随电位的变化规律。 拟合结果显示,铅在铜电极上的电沉积有3个不同的沉积速率,-0.20～-0.35 V之间沉积速率为0.003 nm/mV,-0.35～-0.48 V之间沉积速率为0.025 nm/mV,-0.48～-0.60 V之间沉积速率为0.116 nm/mV,由此表明铅的电沉积分为3个不同阶段：欠电位沉积阶段、欠电位沉积向本体沉积的过渡阶段和本体沉积阶段。     

以乙醇作溶剂电沉积制备CIGS薄膜

利用恒电位电沉积法在以乙醇为溶剂的溶液中制备了铜铟镓硒(CIGS)薄膜.并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见-近红外(UV-VIS-NIR)分光光度计分别对薄膜的形貌、成分、晶体结构和吸收特性进行了表征.结果表明在-1.6V(相对于饱和甘汞电极电位)工作电位下沉积的薄膜经450°C退火后能够形成形貌均匀致密、结晶性良好、带隙约为1.17eV的黄铜矿结构CuIn0.7Ga0.3Se2薄膜.实验过程中发现,以乙醇为溶剂可以有效避免在水溶液中出现的析氢现象,减小了沉积电位的限制.     

超重力场电沉积NiW合金及其耐碱腐蚀性能

在超重力条件下电沉积NiW合金镀层,考察了超重力对NiW合金电沉积过程(各元素分电流、W含量和槽电压等)的影响规律;并利用扫描电子显微镜(SEM)、Tafel技术和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了电沉积NiW合金镀层的表面形貌和在NaOH溶液中的抗腐蚀性能,同时通过浸泡实验考察了镀层的稳定性.结果发现,与常重力条件电沉积的NiW合金相比,超重力场电沉积的NiW合金中W含量增加,镀层表面无微裂纹产生;在10%(w)NaOH溶液中镀层自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度减小,腐蚀电阻也由常重力(重力系数G=1)时的865Ω·cm2增大至超重力(G=256)时的2305Ω·cm2;在10%NaOH溶液中浸泡144h后,超重力场电沉积的NiW合金表面无破碎和起皮现象发生.超重力技术在NiW合金电沉积过程中的应用,使镀层的耐碱腐蚀性能得到改善.     

超重力场中水溶液的电化学反应特性

以Fe3+/Fe2+电对体系和铁氰酸根离子为研究对象, 分别采用循环伏安法、线性扫描伏安法和计时电流法等考察了在超重力条件下Fe3+/Fe2+电对体系和铁氰化钾离子的电化学行为, 为认识和发展超重力场中电化学反应过程的研究提供了一定的理论及实验依据.     

铅纳米线阵列的制备

使用电化学沉积方法,在有序的氧化铝模板(AAO)孔洞中制备了铅纳米线有序阵列。用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)对样品的结构、形貌、进行表征和观测。XRD的结果表明所制备的样品为纯的立方面心铅,且纳米线生长沿<220>有很好的取向。FE-SEM的图片清晰地说明铅纳米线阵列是大面积、高填充率和高度有序的。TEM的结果显示纳米线直径均匀、表面光滑且长径比大。     

Simple Electrodeposition of Dendritic Pd Without Supporting Electrolyte and Its Electrocatalytic Activity Toward Oxygen Reduction and H2O2 Sensing

Metallic palladium (Pd) electrocatalysts for oxygen reduction and hydrogen peroxide (H₂O₂) oxidation/reduction are prepared via electroplating on a gold metal substrate from dilute (5 to 50 mM) aqueous K₂PdCl₄ solution. The best Pd catalyst layer possessing dendritic nanostructures is formed on the Au substrate surface from 50 mM Pd precursor solution (denoted as Pd‐50) without any additional salt, acid or Pd templating chemical species. The Pd‐50 consisted of nanostructured dendrites of polycrystalline Pd metal and micropores within the dendrites which provide high catalyst surface area and further facilitate reactant mass transport to the catalyst surface. The electrocatalytic activity of Pd‐50 proved to be better than that of a commercial Pt (Pt/C) in terms of lower overpotential for the onset and half‐wave potentials and a greater number of electrons (n) transferred. Furthermore, amperometric i–t curves of Pd‐50 for H₂O₂ electrochemical reaction show high sensitivities (822.2 and ?851.9 µA mM^?1 cm^?2) and low detection limits (1.1 and 7.91 µM) based on H₂O₂ oxidation H₂O₂ reduction, respectively, along with a fast response (<1 s).     

从氨性柠檬酸溶液中电沉积Ni-Mo的机理研究

含钼大于约27％（质量分数）Ni－Mo合金，具有较高的耐蚀性，特别是在盐酸和硫酸溶液中，其耐蚀性优于SUS304不锈钢［1］．因此，人们对该种合金的电沉积进行了广泛的研究［1－4］．对合金共沉积机理也作了一定的研究．一般认为，钼不能单独进行电沉积，但它可以同铁族元素共沉积［5］．对钼与铁族元素的共沉积机理，人们已提出了几种假设．一般认为［3］，钼可能是多步还原，即六价钼首先被电化学还原成低价钼化合物，而后由吸附在诱导金属（铁族元素）上的原子氢进一步还原成合金中的零价钼，为了进一步弄清Ni－Mo合金的共沉积机理，本…     

氢气泡模板法电沉积制备三维多孔铜薄膜

应用阴极析氢气泡模板法电沉积制备三维多孔铜薄膜,基础电解液组成为0.2 mol.dm-3CuSO4和1.5 mol.dm-3H2SO4.研究了电流密度(0.5~8.0 A.cm-2)、温度(20~70℃)、支持电解质(Na2SO4)以及添加剂HC l和聚乙二醇(PEG)等对薄膜的孔径大小和孔壁结构的影响.扫描电子显微镜(SEM)分析表明,降低镀液温度和添加Na2SO4、PEG都可降低孔径的大小,但对孔壁结构无影响.加入微量的氯离子可显著改变薄膜的孔壁结构,得到孔壁结构较为致密的三维多孔铜电极.循环伏安(CV)测试结果显示三维多孔铜薄膜电极在碱性条件下电氧化甲醇的电流密度比光滑铜电极提高了近20倍.