铜镍和铜钴合金电极在碱性介质中的光电化学

用动电位伏安法对含镍量10％、30％和50％的铜镍合金以及含钴量5.1％、9.7％、15 ％、25％和40％的铜钴合金电极在硼砂-硼酸缓冲溶液（pH 8.5）中的光电化学行为进行了 研究.铜镍合金和铜钴合金均显示p-型光响应,铜镍合金的光响应来自Cu2O,铜钴合金的光 响应来自Cu2O和氧化钴.含镍量10％和30％的铜镍合金电极以及含钴量5.1％铜钴合金电极的 最大光电流iph,max均大于纯铜电极,含钴量15％、25％和40％的铜钴合金电极以及含镍量 50％的铜镍合金电极由于电极表面相当一部分面积分别被氧化钴和氧化镍所占有,iph,max 小于纯铜电极.铜镍合金电极的φv值（电位负向扫描过程中电极表面完全还原为Cu时的电位 ）负于纯铜电极,而铜钴合金电极的φv值与纯铜电极大致相等, NiO的存在致使铜镍合金 表面Cu2O膜具有更大的稳定性.从光电化学角度通过φv和iph,max反映铜合金的耐腐蚀性能 与交流阻抗法测得的结果相符.     

Synthesis of CuS nanoparticles loaded on activated carbon composite for ultrasound‐assisted adsorption removal of dye pollutants: Process optimization using CCD‐RSM,equilibrium and kinetic studies

In this study, the CuS nanoparticles loaded on activated carbon (CuS‐NPs‐AC) composite was synthesized and then, characterized by XRD and FE‐SEM analyses. The prepared composite was used as a potential adsorbent for the simultaneous ultrasound‐assisted removal of Indigo Carmine (IC) and Safranin‐O (SO). The CuS‐NPs‐AC dose (0.01‐0.03 g), sonication time (1‐5 min), initial SO concentration (5‐15 mg L^‐1) and initial IC concentration (5‐15 mg L^‐1) as expectable effective parameters were studied by central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM) to obtain an useful knowledge about the effect of simultaneous interaction between IC and SO on their removal percentage. The optimum SO and IC removal percentages were determined to be 98.24 and 97.15% at pH = 6, 0.03 g of the CuS‐NPs‐AC, 3 min sonication time, 12 and 10 mg L^‐1 of IC and SO. The values of coefficient of determination (R²) for SO and IC were 0.9608 and 0.9796, respectively, indicating the favorable fitness of the experimental data to the second order polynomial regression model. The isotherm data were well correlated with Freundlich model. The maximum monolayer adsorption capacities of 87.5 and 69.90 mg g^‐1 at room temperature for IC and SO in the investigated binary system expressed the high efficiency of the novel adsorbent for water cleanup within a short time. The investigation of correlation between time and rate of adsorption revealed that IC and SO adsorption onto the CuS‐NPs‐AC followed pseudo‐second‐order and intra‐particle diffusion simultaneously.     

以电化学方法在离子液体[DEME][BF4]中合成铂纳米粒子

通过恒电位电沉积法在离子液体N,N-二乙基-N-甲基-N-（2-甲氧基乙基）铵四氟硼酸铵（[DEME][BF₄]）中,在玻碳电极上制备了铂纳米颗粒。首先探究了不同沉积电势和不同沉积时间对铂纳米粒子微观形貌的影响,由SEM和TEM图发现在-2.5 V下沉积480 s制备的铂纳米粒子的平均粒径约为2.38 nm。使用高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和电子衍射（SAED）对其晶体结构进行表征,证明了铂纳米粒子为面心立方（fcc）晶体结构。在硫酸中测试铂纳米粒子的催化性能,发现其暴露出明显的（110）和（100）晶面。进一步对铂的电沉积行为进行研究发现,Pt（Ⅳ）的两步还原是由扩散过程和电化学过程共同控制。     

激光刻蚀模板中电沉积特殊结构CIGS薄膜

本文利用激光刻蚀模板,在水溶液中电沉积制备金属铜薄膜,讨论了温度、电流、硫酸铜浓度对薄膜形貌的影响. 采用SEM对制备的铜薄膜进行表征,结果表明在沉积温度为30 ℃,沉积电流为4 A·dm^-2(表观工作电流密度),硫酸铜浓度在20 ~ 50 g·L^-1的水溶液中电沉积可以得到中空馒头状和开口碗状结构的铜薄膜. 利用激光刻蚀模板,在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([BMI][TfO]) - 30 Vol%丙醇混合电解质中电沉积CIGS薄膜,研究了沉积电势、沉积时间对薄膜形貌的影响. SEM观察发现,在沉积电势为-1.8 V,沉积时间为1.5 h条件下电沉积可以得到近似柱状的簇状花束样的CIGS薄膜, 电沉积铜后再进一步电沉积CIGS,得到了均匀有序的鼓包柱状结构的Cu/CIGS复合薄膜. 用恒电势方波法对制备的薄膜真实表面积进行测试,计算结果表明,与无模板电沉积制备的CIGS薄膜相比,激光刻蚀模板法制备的Cu/CIGS复合薄膜的表面积提高了约8倍.     

电化学沉积制备半导体CuInSe2薄膜

本文报道恒电位法在pH为1.35的Cu₂SO₄、SeO₂、In₂(SO₄)₃溶液中,在Ti电极上电化学沉积制备CuInSe₂纳米薄膜.研究络合剂柠檬酸和酒石酸对制备CuInSe₂纳米薄膜的影响.扫描电子显微镜(SEM)结果表明,加入络合剂后,电化学沉积的薄膜表面颗粒分布更均匀、致密.X射线衍射(XRD)分析显示,制备的CuInSe₂薄膜是黄铜矿和闪锌矿相的混和物,添加柠檬酸和酒石酸后,衍射峰增强,晶形变好.制备的薄膜颗粒尺寸大小在250nm左右,造成粒度增大的原因是由于颗粒的团聚作用.     

玻碳材料脉冲电沉积纳米晶体镍的制备及其性能研究

由于纳米晶体镍具有电催化甲醇的活性,本文采用双脉冲法在玻碳表面上电沉积制备了纳米晶体镍,并分析了脉冲条件对其晶粒尺寸的影响。电沉积的溶液组成为300 g·L^-1 NiSO₄·6H₂O,45 g·L^-1 NiCl₂·6H₂O,40 g·L^-1 H₃BO₃,5 g·L^-1 C₇H₅NO₃S,0.05 g·L^-1 C₁₂H₂₅NaO₄S,最优的脉冲工艺参数是脉冲平均电流密度为100 mA·cm^-2、脉冲占空比为30%,脉冲频率为100 Hz, pH为1.5、温度为55 ^oC。利用XRD、TEM、循环伏安以及电化学阻抗分析了纳米晶体镍的晶粒尺寸、结构及性能。制备的电沉积层致密均匀,为典型的面心立方结构,晶体镍的平均粒径在18 nm左右,玻碳材料表面上通过电沉积得到的纳米晶体镍在碱性环境下对甲醇具有良好的电催化活性。     

临界电流密度的分布对高温超导体中传输交流损耗的影响

基于Norris方程和Bean临界态模型,假定临界电流密度沿高温超导圆柱体半径的非均匀分布方式,从定量的角度研究了临界电流密度沿高温超导圆柱体径向分布方式的不同对传输交流损耗的影响.考虑临界电流密度沿径向的包括阶梯式和逐点变化式等多种分布方式,通过引进表征超导体内临界电流密度非均匀分布的强弱差异程度的无量纲参数λ推导出临界电流密度非均匀分布方式下高温超导体中传输交流损耗的解析表达式.结果表明临界电流密度阶梯式分布对损耗的影响和临界电流密度逐点变化式分布的情况在损耗曲线的变化趋势和量级上有明显的区别并且随着传输电流的增加临界电流密度的非均匀分布方式对传输损耗的影响也越显著.     

AC calorimetric study of phase transitions in phosphatidylcholine-cholesterol systems

Using an ac calorimetric method, detailed behaviour of the heat capacity in dipalmitoyl-phosphatidylcholine-cholesterol system was studied in the cholesterol concentration less than 5 mol%. It was revealed that the heat capacity near the main transition was composed of at least four anomalies, i.e., multipeak took place in the heat capacity. This fact indicates that a simple theory explaining coexistence of two phases in two component systems does not work in the multipeak region. Then, relation between the multipeak heat capacity and the change of the ripple structure with the cholesterol concentration should be taken into account, when we consider thermodynamical behaviour of the systems.

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Zusammenfassung Mittels AC-Kalorimetrie wurde bei Cholesterol-Konzentrationen von weniger als 5 mol% das Verhalten der Wärmekapazität im System Dipalmitoylphosphatidylcholin-Cholesterol untersucht. Es wurde gezeigt, daß sich die Wärmekapazität in der Nähe der Hauptumwandlung aus mindestens vier Anomalien zusammensetzt, d.h. bei der Wärmekapazität kann ein Multipeak beobachtet werden. Diese Tatsache zeigt, daß eine einfache Theorie, welche die Koexistenz zweier Phasen in einem Zweikomponenten-System erklärt, für die Multipeakregion nicht geeignet ist. Weiterhin sollte bei Überlegungen zum thermodynamischen Verhalten von Systemen eine Beziehung zwischen der Multipeak-Wärmekapazität bzw. der Welligkeitsstruktur und der Cholesterol-Konzentration berücksichtigt werden.

     

Li/富锂钒青铜(Li_6V_6O_(15))二次电池正极材料研究

近年来,人们对二次锂电池的正极进行了不少研究。许多过渡金属氧化物或硫化物,如V_6O(13),Li_(1+x)V_3O_8,TiS_2,MoS_2等被认为是较好的正极材料。Pistoia等研究了Li_(1+x)V_3O_8钒青铜的电化学性能得出,当Li浓度高时,由于电子定域作用使电荷屏蔽效应