CuInSe_2薄膜的电化学沉积及其形成机理

采用电化学沉积法制备了太阳电池用CuInSe2薄膜.利用循环伏安法(CV)、X射线能谱(EDS)和X射线衍射技术(XRD)研究了电沉积过程中CuInSe2的形成机理,并研究了制备工艺对膜层成分、形貌和物相结构的影响.研究结果表明,铟进入固相是通过In3+受Cu3Se2诱导作用欠电势还原或者In3+与H2Se反应这两种途径实现;先沉积的Cu3Se2与新生成的铟或铟硒化合物反应最后生成CuInSe2.在阴极电位为-0.58~-0.9 V(vs.SCE)时出现了不随电位变化的极限还原电流,在该电位范围内进行电沉积获得了化学计量组成稳定可控且相对致密平整的CuInSe2薄膜.电沉积的CuInSe2薄膜经真空退火处理后结晶质量得到明显改善.     

ITO表面Pt颗粒的电化学沉积制备及其电催化氧化氨研究

以氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃为导电基体, 采用恒电位电化学沉积方法, 在其表面制备Pt颗粒. 使用扫描电子显微镜(SEM), 能量色散X射线荧光光谱(EDS)与X射线衍射(XRD)表征了ITO表面沉积的Pt颗粒的形貌, 成分和结构. 采用循环伏安(CV)和电化学活性面积(EASA)表征Pt/ITO电极在碱性介质中对氨的电催化氧化性能及其有效电化学表面积. 结果表明, 采用电化学沉积方法, 可在ITO表面获得具有较好分散度的亚微米尺寸的Pt颗粒. 制备的Pt/ITO电极在较低Pt担载量(约0.12 mg•cm^－2)的条件下, 即可获得远高于纯Pt电极的电催化氧化氨活性. 这主要归因于电化学沉积制备的Pt颗粒尺寸较小且在ITO表面呈良好分散, 具有很高的电化学活性面积.     

十二烷基苯磺酸掺杂聚吡咯在阳极-阴极交替极化下的防污性能

采用化学氧化聚合法合成了一系列十二烷基苯磺酸掺杂的聚吡咯(PPy-DBSA), 并研究了其电化学防污性能. 循环伏安(CV)曲线表明, PPy-DBSA在天然海水中具有良好的电化学活性和稳定性. 采用循环伏安扫描方法实现阳极极化和阴极极化交替进行, 并对极化后的PPy-DBSA电极进行了抑菌性能研究, 发现PPy-DBSA在循环伏安阳极-阴极交替(-1.0~2.0 V vs. SCE)极化下, 可成功抑制微生物(大肠杆菌)的附着, 其中在-0.6~0.8 V范围内循环伏安阳极-阴极交替极化20 min时防污效果最佳, 抑菌率可达99.8%, 明显优于恒电位阳极极化和恒电位阴极极化的结果.     

氢氧化钠水溶液体系中金属铬的电化学氧化过程

铬铁电氧化溶出技术是一种全新的制备铬酸钠的方法,具有反应条件温和、过程可控、工艺环保等优点,然而金属铬在NaOH水溶液中的电化学氧化过程尚不明确. 本文采用循环伏安法（CV）和阳极极化法（LSV）对金属铬在NaOH水溶液中的电化学氧化过程进行研究. 使用EDS、SEM、XRD和XPS对电解前后的金属铬表征,判断中间物的产生,使用紫外可见分光光度计验证电解液中生成了铬酸钠. 结果表明,金属铬和中间产物Cr(OH)₃可能依次发生电化学氧化直接生成Na₂CrO₄,阳极极化为金属铬的活化. 随着NaOH溶液浓度的增加,Cr(OH)₃和Na₂CrO₄的生成量在增加,金属铬电化学氧化制备铬酸钠的适宜条件为碱浓度≥ 2 mol·L^-1,阳极电势≥ 1.6 V（vs. SCE）.     

电化学法制备部分还原氧化石墨烯薄膜及其光电性能

提供了一种快速制备氧化石墨烯(GO)薄膜的方法, 并通过调节GO薄膜的含氧量来调控其能级结构.采用阳极电泳及阴极电化学还原联用的方法在F掺杂SnO₂(FTO)导电玻璃上制备出不同层数及含氧量的GO薄膜, 并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外可见(UV-Vis)光谱、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱及电化学分析对样品进行表征. 用20-350 s 不同时间电泳沉积得到层数约为77-570层的GO薄膜. 经过不同时间阴极还原的GO薄膜的禁带宽度为1.0-2.7 eV, 其导带位置及费米能级也随之改变. GO作为p型半导体, 与FTO导电膜之间会形成p-n 结, 在光强为100 mW·cm^-2的模拟太阳光照射下, 电泳300 s 且电化学还原120 s时GO薄膜阳极光电流密度达到5.25×10^-8 A·cm^-2.     

电化学合成Pt-Au复合催化剂及其对甲醇的电催化氧化

在ITO导电玻璃上, 采用循环伏安法制备Pt-Au复合催化剂. 通过扫描电镜(SEM), X射线能量色散谱(EDX), X射线衍射(XRD)及其电化学方法对催化剂样品进行了表征. SEM结果表明, Pt-Au复合催化剂的形貌近似球状粒子. 循环伏安法和计时电流法的测试结果表明, 复合催化剂中Au的加入有利于甲醇的电催化氧化, 并提高了Pt对甲醇氧化的抗毒化能力. 同时研究了复合催化剂中Au的不同含量对甲醇氧化的影响, 结果表明, 当 Pt和Au物质的量比为1.07∶1时, Pt-Au/ITO催化剂具有最佳的甲醇电催化氧化活性.     

石墨烯修饰Y型TiO_2纳米管光电极制备及其对氨氮催化氧化性能

采用三步阳极氧化法和一步循环伏安电沉积法制备了还原氧化石墨烯(rGO)修饰的Y型TiO_2纳米管(rGO/Y-TiO_2NTs)电极。通过场发射电子扫描显微镜(FESEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)及拉曼光谱(Raman)等对电极样品进行了表征。以rGO/Y-TiO_2NTs电极为光阳极,测试了不同循环伏安沉积圈数对电极光电流响应的影响,考察了在1.0 V偏压下电极对氨氮的光电催化氧化性能。结果表明,高度有序的Y-TiO_2NTs为锐钛矿型,具有大的比表面积,表面修饰平滑透明rGO薄膜后可显著提高其光电催化效率,沉积圈数为30时电极在30 min内对氨氮的光电催化氧化效率为95.9%。     

聚乙撑二氧噻吩/二氧化锰纳米复合物的界面聚合制备及其电化学性能

采用界面聚合法制备聚3,4-乙撑二氧噻吩/二氧化锰(PEDOT/MnO2)纳米复合物. 通过红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)、BET比表面积、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对样品进行表征. 结果表明, 产物是具有丰富的多孔孔道结构的无定型纳米材料, 孔径主要分布在5-25 nm范围内, 比表面积可达98 m2·g-1. 同时用循环伏安(CV)、恒流充放电和交流阻抗(EIS)等电化学测试表明, 在0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液中, -0.2 - 0.8 V(vs SCE)的电化学窗口下, PEDOT/MnO2纳米复合物显示出良好的电化学性能, 当电流密度为0.5 A·g-1时, 所制备的PEDOT/MnO2单电极比容量达196.3 F·g-1, 500次循环后样品放电比容量保持90%左右.     

ITO基底上ZnO薄膜的制备以及刻蚀图形的扫描电化学显微镜表征

在氧化铟锡(ITO)导电玻璃的衬底上,利用直接电沉积方法制备了ZnO纳米线或ZnO薄膜.然后利用存储有HCI刻蚀剂的琼脂糖微图案印章对其进行了化学刻蚀以形成不同的图形.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和扫描电化学显微镜(SECM)分别对ITO衬底上的ZnO薄膜的结构、形貌和电化学性质进行表征.     

离子液体[BMIM]PF_6中铬的电沉积行为

以一氯丁烷、N-甲基咪唑和KPF6为原料,合成了1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体([BMIM]PF6),用红外光谱(IR)对产物进行了结构分析.用循环伏安法测试该离子液体在85℃下的电化学窗口为4.7 V.考察了[BMIM]PF6-Cr(Ⅲ)电解液的电化学行为,结果表明,在85℃下Cr(Ⅲ)的还原过程是受扩散控制的一步还原不可逆过程,Cr(Ⅲ)的传递系数α=0.023,阴极扩散系数D0=1.142×10-6cm2/s.在85℃和-1.5 V条件下,用恒电势法在铜片上电沉积Cr(Ⅲ),并通过扫描电子显微镜(SEM)观察了铜片上镀层的表面结构,发现该镀层呈颗粒状,且颗粒的体积随沉积时间的延长而增大.X射线能量色散谱(EDS)和X射线粉末衍射(XRD)测试结果表明,该镀层为无定形的金属铬.     

Anodic behaviour of the (222) macrobicyclic ligand on mercury electrode in propylenecarbonate

The anodic behaviour of the free macrobicyclic ligand (222) was examined by various electrochemical techniques on mercury and on platinum electrodes. From results on platinum electrode using cyclic voltammetry it appears that the anodic oxidation of (222) proceeds irreversibly at potentials more positive than +0.7 V (aq. SCE), however, its mechanism could not be determined because the anodic signal was not well developed. Under polarographic conditions a reversible anodic diffusion controlled wave at E_1/2=+0.08 V (aq. SCE) was observed, corresponding to a complex formation of the ligand (222) with the ions of mercury formed by anodic polarization of mercury electrode. In excess of mercuric cations a cathodic wave at slightly more positive potentals was found.     

聚邻甲苯胺的合成及物理化学性质

聚苯胺的导电性和电化学特性已被广泛地研究。最近,对苯胺衍生物的聚合物也开始了研究,如聚邻甲氧基苯胺、聚邻苯二胺和聚邻氨基酚,其中聚邻甲氧基苯胺是一种可溶性的导电高分子材料。为了探讨苯胺聚合的机理和苯胺上不同基团对聚苯胺性质的影响,我们使用了十六种苯     

Electrochemical dissolution of chalcopyrite studied by voltammetry of immobilized microparticles

The characteristics of anodic electrochemical dissolution of chalcopyrite (CuFeS₂) powder in hydrochloric acid medium with sodium chloride have been studied. Cyclic voltammetry and chronopotentiometry of immobilized microparticles using paraffin-impregnated graphite electrode was employed. Present work is focused on electrochemical identification of chalcopyrite cathodic and anodic reaction products within the potential range of −0.7 to +0.8 V (vs. SCE) in hydrochloric acid solution containing sodium chloride and/or copper(II) chloride.     

四磺酸酞菁铜—DDAB表面活性剂薄膜电极对卤代乙酸的电化学催化

四磺酸酞菁铜阴离子（ＣｕＰｃＴｓ＾４－）在水溶液中可借助离子交换进入阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基溴化铵（ＤＤＡＢ）薄膜电极，从而形成ＣｕＰｃＴＳ＾４－－ＤＤＡＢ薄膜电极，循环伏安实验表明，在ＫＢｒ溶液中，该薄膜电极有一对良好的还原氧化峰，阴阳极峤电位分别为－０．７８Ｖ和－０．６５Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）．探讨了该薄膜电极的电化学行为，特别是对其各种卤代乙酸的电化学催化，对其机理进行了推测。     

玻碳电极表面氧化物的现场红外反射光谱电化学研究

碳材料是广泛使用的电极材料之一,其表面氧化物的存在与性质对电极性能有很大的影响;有人曾对此进行过不少的研究,但对现场振动光谱电化学的研究报道尚少,文献上只见到有关拉曼光谱的实验结果。本文报道利用现场红外反射光谱电化学方法研究玻碳电极表面氧化物所得到的一些结果。实验方法及条件     

四磺酸酞菁镍-表面活性剂薄膜电极催化性能研究

四磺酸酞菁镍阴离子(NiPcTS^-^4)在水溶液中可借助离子交换进入阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)薄膜电极, 从而形成NiPcTS^-^4-DDAB薄膜电极。循环伏安实验表明, 在KBr溶液中, 该薄膜电极有一对良好的还原氧化峰, 阴阳极峰电位分别为-0.83V和-0.74V(vs.SCE)。本文探讨了该薄膜电极的电化学行为, 测定了该体系的电化学参数如电荷传递扩散系数Dct和非均相电极反应速率常数k°'等。可将NiPcTS^-^4-DDAB薄膜电极应用于催化各种卤代乙酸的电还原, 估计并比较了它们的表观催化反应速率常数。     

铂电极在氯化钾溶液中电化学行为的STM和EMUV/VRS方法研究

用电化学现场扫描遂道显微镜(in situ STM)和电化学调制紫外可见反射光谱(EMUV/VRS)技术研究了铂电极在KCl溶液中的电化学行为, 结果表明,在KCl溶液中,Pt电极阳极氧化/阴极还原过程为阳极溶解/阴极沉积过程,阳极溶解可能经历吸附的Cl~-离子与Pt表面原子生成表面铂氯化物步骤,实验表明STM比EMUV/VRS具有更高的空间分辨率。     

痕量铅在草酸修饰电极上阳极溶出伏安的研究

本文对草酸修饰电极的制作、痕量铅在草酸修饰电极上的反应机理和电化学特性作了研究。采用阳极溶出伏安法,测定铅的灵敏度比玻碳电极提高7.5倍,在1.0～15.0ng·/mL铅浓度范围内溶出峰高与铅浓度呈良好的线性关系。连续测定12次变异系数为3.0％。利用草酸修饰电极对人尿中痕量铅进行了测定,结果良好。     

Amperometric detection of catecholamines with liquid chromatography at a novelly constructed prussian blue chemically modified electrode

A novel Prussian blue chemically modified electrode (CME) was constructed and characterized for liquid chromatography electrochemical detection (LCEC) of catecholamines. Both anodic and cathodic peaks could be obtained by monitoring at constant applied potential at anodic and slightly cathodic potential ranges (0.3-0.7 and -0.2-0.1 V vs. SCE), respectively. When arranged in a series configuration, using the modified electrodes as generating and collecting detectors, extremely high effective collection efficiencies of 0.91 (for norepinephrine) and 0.58 (for dihydroxyphenylacetic acid) were achieved in dual-electrode LCEC for catecholamines; and a linear response range over 3 orders of magnitude and a detection limit of 10 pg were obtained with a downstream CME as the indicating detector.