脉冲激光沉积纳米TiO2薄膜电极的现场光电化学

在O3 /O2 气氛中采用 35 5nm激光烧蚀金属钛靶的反应性沉积薄膜方法 ,成功地在镀ITO膜的玻璃基片上制备了纳米锐钛矿相TiO2 薄膜电极 .用循环伏安法研究了在Li/TiO2 电池中TiO2 薄膜电极的电化学嵌入Li离子的行为 .由现场快速紫外可见吸收光谱实时监测TiO2 薄膜电极的显色特性 ,在波长 42 0和 6 5 0nm附近出现 2个明显的吸收峰 ,并发现TiO2 薄膜电极的吸收谱的涨落过程与Li离子的嵌入和脱嵌过程具有相关性与可逆性 ,表明该纳米TiO2 薄膜电极具有高质量的光电化学性能 .     

CO2在TiO2-CuO修饰Cu电极上的光电化学还原

制备了TiO2-CuO修饰Cu电极,并对CO2在该复合光电电极上的还原行为进行了研究. 光电化学测试表明,TiO2有助于电极的光电转换,能注入更多的电子促进CO2还原. TiO2-CuO/Cu复合电极在光照条件下对CO2具有很好的光电催化还原活性,使还原电位正移约100 mV,同时有效地抑制了水的光电分解. Mott-Schottky曲线测定表明,TiO2-CuO/Cu复合电极具有n型半导体性质,其平带电位随光照时间的增加而负移. 光谱及色质谱测试证明,CO2在TiO2-CuO/Cu复合电极上的光电化学还原产物为甲酸和甲醛,还有少量乙烯和甲烷. 在-1.2 V条件下光照 3 h,CO2的转化率可达32%. 基于实验结果对CO2光电还原机理进行了推断.     

TiO_2纳米管电极上电化学还原CO_2生成CH_3OH

采用原位阳极氧化-煅烧法制备TiO_2纳米管(TiO_2NTs)电极,运用X射线衍射(XRD)、电场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)、双电位阶跃测试等对制备电极进行表征,考察了其在0.1mol?L~(-1) KHCO_3水溶液中电化学还原CO_2的催化活性。结果表明TiO_2NTs电极上电化学还原CO_2的主产物为CH_3OH,CH_3OH由HCOOH和HCHO进一步还原而来。电极制备的最佳煅烧温度为450℃(TiO_2NTs-450),电解电位-0.56 V(vs RHE(可逆氢电极))时反应120 min后,生成CH_3OH的法拉第效率和分电流密度分别为85.8%和0.2 m A?cm~(-2)。与550和650℃煅烧的电极相比,TiO_2NTs-450电极具有更高的催化活性,归因于电极表面更多的三价钛活性位,有利于CO_2吸附,从而对·CO_2-起到稳定的作用,速率控制步骤转变为·CO_2-的质子化反应。     

CdS超微粒子薄膜电极的光电化学特性

采用电化学方法制备了含不同粒度的ＣｄＳ超微粒子薄膜电极，应用表面光电压谱和光电化学技术对电极的光电化学特性进行了研究。结果表明，这些电极具有明显的量子限域效应，同体相材料相经，ＣｄＳ超微粒子萍奄极显示出较高的光电响应，说明该薄膜电极具有独特的光电压和电荷传输机理。     

Ru（bpy）2（NCS）2染料敏化CdS／Zn^2＋—TiO2复合半导体纳米 …

采用水热法合成了Ｚｎ＾２＋离子掺杂的ＴｉＯ２纳米粒子「Ｚｎ＾２＋掺杂量０．５％（物质的量的比）」,并用光电化学方面研究了经Ｒｕ（ｂｐｙ）２（ＮＣＳ）２（ｂｐｙ＝２,２’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ－４,４’－ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）分别敏化的掺杂Ｚｎ＾２＋的ＴｉＯ２电极（简写为Ｚｎ＾２＋ＴｉＯ２）和ＣｄＳ／Ｚｎ＾＋－ＴｉＯ２复合半导体纳米多孔膜电极的光电化学行为。实验证明Ｒｕ（ｂｐｙ）２（Ｎ     

p－Si上电沉积Ni－W合金薄膜

利用恒电流沉积法，在ｐ－Ｓｉ上制备出不同Ｗ含量和不同结构的Ｎｉ－Ｗ薄膜，研究了镀液温度，ｐＨ值，电流密度对镀层组成的影响，结果表明，提高温度有利于获得高Ｗ含量的合金．随着镀层中Ｗ含量的增加，Ｎｉ面心立方晶格ｆ．ｃ．ｃ发生正畸变，晶粒平均尺寸变小，当Ｗ含量达到５６％以上时，晶粒小于２ｎｍ，薄膜呈非晶态结构．     

硫化镉修饰电极的光电化学行为

对半导体电极表面进行修饰,使它能吸收与太阳.光谱相匹配波长范围的光和具有良好电化学活性是光电化学研究领域中的一个课题.     

CeO2—TiO2复合纳米晶多孔膜的光电化学行为

用溶胶凝胶法制备了CeO2－TiO2复合纳米晶多孔膜电极，并用XRD及原子力显微镜（AFM）进行表征．通过光电化学研究，发现了CeO2-TiO2复合纳米晶电极光响应的p型和n型转换现象．结果表明，随着CeO2含量的不同及外电场的变化，CeO2－TiO2复合纳米晶电极可以呈现不同的光响应．     

PbS/Ru(Ⅱ)配合物敏化Cd(Ⅱ)掺杂TiO_2纳米晶电极的光电化学

合成了Ｃｄ（Ⅱ）掺杂ＴｉＯ２纳米粒子（掺杂５％Ｃｄ（Ⅱ））,用光电化学方法测定了ＰｂＳ、ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２（Ｌ＝２,２′联吡啶４,４′二羧酸）分别敏化及ＰｂＳ／ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２复合敏化该纳米晶膜电极的光电化学行为,实验证明,ＰｂＳ、ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２单独敏化和ＰｂＳ／ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２复合敏化的Ｃｄ掺杂电极比纯的ＴｉＯ２电极的光电流产生的起始波长都向长波方向移动;在３８０～６００ｎｍ范围内,ＰｂＳ／ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２复合敏化Ｃｄ掺杂电极的效果比ＰｂＳ和ＲｕＬ２（ＮＣＳ）２单独敏化的效果更好     

TiO2／Pt／glass纳米薄膜的制备及对可溶性染料的光电催化降解

ＴｉＯ２／Ｐｔ／ｇｌａｓ纳米薄膜的制备及对可溶性染料的光电催化降解符小荣＊张校刚＊＊宋世庚王学燕谭辉陶明德（中国科学院新疆物理研究所乌鲁木齐８３００１１，＊＊新疆大学化学系乌鲁木齐）关键词光催化，ＴｉＯ２，光电化学，薄膜，溶胶－凝胶法１９９６－０９－...     

三甲川菁染料敏化TiO2纳米结构电极的光电化学

研究了三甲川菁染料敏化ＴｉＯ２ 纳米结构电极的光电化学行为．结果表明,使用该染料敏化可显著提高ＴｉＯ２ 纳米结构电极的光电流,使电极的吸收波长红移至可见光区,光电转换效率得到明显改善,ＩＰＣＥ值最高可达１２－１ ％ ．     

TiO2薄膜光电极能带结构和催化活性的初探

以阳极氧化法制得的TiO₂薄膜光电极为工作电极,铂环为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,组成光电催化降解苯酚体系.运用电化学阻抗图谱(EIS),测得光电催化过程中TiO₂薄膜光电极的空间电荷层电容,计算出半导体能带结构参数——空间电荷层宽度W.结果证明:当空间电荷层宽度W随阳极偏压增加而增大时,TiO₂薄膜电极光催化活性提高;当其等于薄膜厚度时,光催化活性最好,此时出现最佳偏压值;继续增加偏压,活性反而有所下降.     

二氧化碳在铜氧化膜电极上的光电化学还原

本文研究了CO_2在铜阳极氧化膜电极上的光电化学还原行为,在还原电量小于0.1C时,CH_4 的产率较高;还原电量大于2.0C时,主要还原产物为CH_3OH,还对CH_4的产率随外加电位、还原电量和铜阳极氧化膜制备条件的变化关系进行了研究,并对其还原机理作了初步探讨。     

纳米TiO2电极的特殊光电化学响应

应用涂膜法、电沉积法和溶胶-凝胶法制备纳米TiO2电极.实验发现,纳米TiO2具有特殊的光电化学响应,其光电流~电位变化出现光电流峰,这一特殊的光电化学性质乃与纳米半导体电极的纳米结构及其特殊的光诱导氧化还原反应机理密切相关.     

TiO_2聚苯胺复合膜的光电化学

利用电化学方法制备了TiO2 聚苯胺 (PANI)复合膜 .该膜具有比TiO2 或PANI膜更宽的吸收谱区 ,并且不同于利用聚苯胺光敏化的TiO2 膜 ,表现为两者复合材料膜的性质 .扫描电镜图表明 ,TiO2 微粒不完全覆盖着PANI膜 .根据TiO2 微粒光电流谱带的阈值能可得复盖在部分氧化态聚苯胺膜上的TiO2 微粒的禁带宽度为 3.0eV .部分氧化态聚苯胺膜的光电流谱遵循Fowler定律 ( 1/2 ～hυ成线性 ) .通过Fowler图得出部分氧化态聚苯胺的绝缘母体禁带宽度为 3.33eV ,并证实该绝缘母体为还原态聚苯胺 .从Mott Schottky图得到在 0 .0 5mol/LK3Fe(CN) 6 /K4 Fe(CN) 6 溶液中 (pH =8.52 )部分氧化态聚苯胺的平带电位为 0 .13V ,掺杂浓度为 5.3× 10 18cm- 3;TiO2 PANI复合膜的平带电位为 - 0 .6 5V ,掺杂浓度为 9.1× 10 19cm- 3.解释了TiO2 PANI复合膜的光电化学过程并描绘出其能带图 .利用TiO2 PANI复合膜能够有效地光降解苯酚溶液 .     

氧化还原蛋白质在模拟生物膜修饰电极上的直接电化学

评述了氧化还原蛋白在模拟生物膜这种新型的化学修饰电极上的直接电化学研究的进展。对蛋白质在表面活性剂薄膜电极和多层复合薄膜电极上的电化学行为、模拟生物膜的超分子结构以及蛋白质在该类薄膜修饰电极上对不同底物的电催化性质进行了较详细的介绍。     

纳米钛酸锶薄膜电极的组装及其对不锈钢的光电化学缓蚀性能

研究了在铟锡氧化物（ITO）导电玻璃上组装的纳米钛酸锶薄膜光电极在模拟日光照射下对不锈钢的抗腐蚀保护性能.通过溶胶-凝胶法在添加和不添加十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）表面活性剂的情况下制得了不同形貌的钛酸锶粉体.X射线衍射（XRD）和高分辨扫描电子显微镜（SEM）表征结呆表明,两种方法合成的钛酸锶均为钙钛矿型结构,但添加CTAB后得到的钛酸锶颗粒分散均匀,平均粒径为90 nm左右.采用紫外-可见漫反射光谱对钛酸锶薄膜的光物理性质进行了研究,发现其光吸收范围在紫外光区,而且通过CTAB协助合成的钛酸锶在小于380 nm光区较非CTAB协助合成的钛酸锶有更强的吸收.以0.1 mol·L^-1NaOH+0.2 mol·L^-1Na₂S溶液为光电极反应的电解质,测试了钛酸锶薄膜电极对304不锈钢在0.5 mol·L^-1的NaCI腐蚀溶液中的光电化学缓蚀性能.304不锈钢在CTAB改性钛酸锶薄膜光电化学保护或不保护条件在0.5 mol·L^-1NaCl+0.05 mol·L^-1HCl腐蚀溶液中腐蚀6h前后的表面金相图表明,钛酸锶薄膜具有优异的光电化学抗腐蚀性能.     

Co－Mo／TiO_2和C0－M0／γ－Al_2O_3加氢脱硫催化剂的研究

本文考察了ＣｏＭｏ／ＴｉＯ３和ＣｏＭｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂的加氢脱硫性能及表面结构变化和预处理条件对其活性的影响．担体ＴｉＯ２（Ａ）和ＴｉＯ２（Ｂ）分别采用ＴｉＣｌ４中和法和ＴｉＯＳＯ４水解法制备．结果表明，催化剂的活性顺序为ＣｏＭｏ／ＴｉＯ２（Ａ）＞ＣｏＭｏ／ＴｉＯ２（Ｂ）＞ＣｏＭｏ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂的预处理条件对催化剂的加氢脱硫（ＨＤＳ）和加氢（ＨＹＤ）活性有很大影响，ＴｉＯ２担体上Ｍｏ物种主要以八面体配位构型存在，Ｍｏ６＋更易于还原成低价态．     

辅酶Ⅰ在β－萘醌磺酸根修饰金带电极上的电化学还原

研制了聚毗咯／ＮＱＳ修饰金带电极，讨论了ＮＱＳ／ＰＰｙ的电聚合过程及实验条件对金电极上吡咯聚合物膜性质的影响；用成核及生长理论解释了阴离子ＮＱＳ对电聚合过程计时电流曲线的影响，优化了ＮＱＳ／ＰＰｙ／Ａｕ电极的制备条件．该修饰电极稳定性好，对辅酶Ⅰ在金电极上的还原有催化作用．在ｐＨ＝７．０时催化电流在４．０×１０￣（－５）～１．５×１０￣（－３）ｍｏｌ／Ｌ范围内与ＮＡＤ￣＋　浓度有线性关系，探讨了电催化作用的机制．