石墨烯/纳米银对Ag/AgCl海洋电场探测电极的改性机制研究

针对不同含量石墨烯/纳米银改性的Ag/AgCl电极分别进行交流阻抗、扫描电镜、吸水率和电位稳定性测试。实验结果表明:随着石墨烯/纳米银含量的增加,改性Ag/AgCl电极的界面结构参数弥散系数C_(dl)-P增大,电容值C_(dl)-T减小,动力学特征参数电荷转移电阻R_(ct)先减小后增大。基于交流阻抗测试得到的电极动力学特征信息及界面结构信息与电极的扫描电镜、吸水率以及电位稳定性测试结果基本吻合。石墨烯/纳米银对Ag/AgCl电极的改性主要体现在提高电极的表面均匀性和导电性,但是降低了电极的孔隙率,这3个方面影响的协同作用反映了石墨烯/纳米银对Ag/AgCl电极改性的内在机制。

基于一锅法制备的Ag/AgCl/CeO_(2)复合纳米材料及其光催化有机物降解性能

采用一锅法制备Ag/CeO_(2)光催化剂,并通过原位氧化法进一步制备Ag/AgCl/CeO_(2)复合材料,使用XRD、SEM对Ag/AgCl/CeO_(2)复合纳米材料的结构、形貌进行表征,采用橙黄II、罗丹明6G、诱惑红等有机染料测试复合材料的光催化性能。结果表明:AgCl在Ag/AgCl中占比80%时,Ag/AgCl/CeO_(2)复合材料的光催化性能最佳,在模拟太阳光辐照6 min后能降解93%的橙黄II,且在4次循环8 min内能降解90%以上的橙黄II,在紫外-可见混合光照60 min后,能降解约90%的罗丹明6G和诱惑红。Ag/AgCl/CeO_(2)复合材料具有优异的光催化活性的主要原因是贵金属Ag的局域表面等离子共振效应以及金属/半导体异质结结构。

Ag/AgCl海洋电场探测电极研究进展

针对目前广泛应用于海洋电场传感器中的全固态粉压型Ag/AgCl电极对的极差稳定时间长,无法满足快速部署、实时探测这一要求,系统阐述了Ag/AgCl海洋电场探测电极的性能要求和制备工艺方法,对比了制备工艺的优缺点。综述了Ag/AgCl海洋电场探测电极的制备工艺优化以及改性方法,论述了近些年国内外关于Ag/AgCl电极改性的研究进展,并对Ag/AgCl海洋电场探测电极未来的研究与发展趋势进行了展望。

新型NZSP陶瓷隔膜Ag/AgCl参比电极在低温钠离子熔盐中的稳定性

开发能长期使用、电位可靠、重现性好的参比电极是熔盐电化学研究的重要基础,针对传统玻璃隔膜Ag/AgCl参比电极在低温熔盐体系中难以实现离子传导及稳定液接电位等问题,本文设计开发了以Na^(+)离子导电陶瓷Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)(NZSP)为隔膜,适用于低温Na^(+)离子熔盐体系的新型Ag/AgCl参比电极;通过电化学测试分析,系统研究了该Ag/AgCl参比电极的稳定性和电位重现性。结果表明:NZSP隔膜能有效阻挡隔膜两端液相之间的互相扩散,Ag/AgCl参比电极的电阻低至300Ω,显示出良好的离子传导能力。多次重复使用后,Ag/AgCl参比电极的电位变化仅±5 mV,显示出优异的电极稳定性和可重复使用特性。总的来说,基于NZSP陶瓷隔膜的新型Ag/AgCl参比电极在低温Na^(+)离子熔盐体系中表现出电位稳定、响应快速及长期使用再现性好等特点。

碳材料改性的Ag/AgCl海洋电场探测电极的孔隙率研究

目的制备石墨烯、活性炭及碳纤维改性Ag/AgCl海洋电场探测电极,研究改性电极的孔隙率变化及孔隙率对电极极差性能的影响。方法首先将3种碳材料与Ag粉、AgCl粉末混合,并采用粉压法将其压制烧结成电极,并对电极进行吸水率测试、孔隙率计算、极差测试以及表面形貌观察。结果经过石墨烯改性的电极性能提升最明显,吸水率可达0.026,孔隙率可达4.15%,相比于未改性的电极(吸水率0.003,孔隙率0.071%)有较大的提高,且极差减小至0.072 mV,极差稳定时间缩短至约3 h。采用超景深三维显微系统对4种电极表面形貌进行观察,石墨烯、活性炭的加入有效提高了电极表面孔的数量以及微观高度差的大小,GO-Ag/AgCl电极的表面孔洞较大且分布均匀,微观高度差达到41.27μm。结论孔隙率与电极极差、极差稳定时间有较大的相关性,在一定范围内,孔隙率越大,电极极差越稳定且越小,极差稳定时间越小,且石墨烯的引入可有效提升Ag/AgCl电极的孔隙率,对其极差性能有较大提高。

电化学传感器中Ag/AgCl电极的应用进展

随着电化学传感技术在环境检测、生命科学、生物医学及食品安全等领域的应用,对参比电极的要求也逐步提高。本文从4个方面综述了Ag/AgCl参比电极的研究与应用进展:1)Ag/AgCl电极发展概况;2)Ag/AgCl电极的制备及应用情况;3)Ag/AgCl电极电荷转移性能及离子传导对性能影响;4)碳纳米管掺杂改性Ag/AgCl电极研究进展。Ag/AgCl电极因其可设计性、柔韧性、制造性能优异等特点仍将是未来研究的重点。

天然温泉水中Ag/AgCl/BiOCl复合光催化剂的合成及可见光催化性能研究

天然温泉水具有分布广泛、成本低、环境友好等特点.本工作选用富含氯离子的云南腾冲温泉水为氯源,采用一步沉积-沉淀法合成Ag/AgCl/BiOCl复合光催化剂.结果表明,Ag/AgCl颗粒负载在片状BiOCl表面,Ag/AgCl/BiOCl由于Ag表面等离子体共振在可见光区具有明显的吸收.可见光催化(λ≥420 nm)降解罗丹明B溶液表明Ag/AgCl/BiOCl复合光催化剂比Ag/AgCl和BiOCl展现出更高的催化性能,且循环4次后依然能维持较高的活性,光激发产生的空穴和电子为主要的反应活性物种.本工作将天然温泉水的应用拓展到纳米材料研究领域,为Ag/AgCl基复合光催化剂的制备提供了一种新的策略.

Ag/AgCl纳米粒子的制备及其共振散射光谱研究

以AgCl纳米粒子作晶种 ,在柠檬酸三钠存在条件下 ,AgCl纳米粒子表面结合的银离子被光化学还原而获得Ag/AgCl复合纳米粒子。研究了Ag/AgCl纳米粒子的光谱特性 ,在 310和 5 90nm处产生二个共振散射峰 ,在 40 0nm处产生一个吸收峰。

高温高压水溶液用Ag/AgCl参比电极研究现状及发展趋势

对目前国内外高温高压水溶液用Ag/AgCl参比电极的研究现状进行了回顾和总结 ,主要针对内置式参比电极和外置式参比电极的结构和存在的问题进行了讨论 .两种电极在结构上的发展都是从复杂到简单实用 ,大量新材料和新技术的应用使参比电极的性能有了很大的提高 .相比来说 ,内置式参比电极由于结构简单 ,电位稳定 ,比较适合用于热力学方面的研究 ;而外置式参比电极的结构比较复杂 ,适合于动力学方面的研究 .并对参比电极的发展趋势进行了展望 .

可见光响应光催化剂Ag/AgCl@NH_2-UiO-66的制备及其光催化性能

采用气相扩散-沉积-光还原法制备了可见光响应复合光催化剂Ag/AgCl@NH_2-UiO-66。通过X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、紫外可见漫反射光谱及X射线光电子能谱(XPS)等对催化剂的结构进行了表征。结果表明Ag/AgCl@NH_2-UiO-66具有优良的光催化活性,可见光条件下(λ≥420nm)对20mg·L^(-1)罗丹明的降解效率14min即可达到98%。

纳米AgCl粉末制备高稳全固态Ag/AgCl电极

通过自行设计的制备工艺获得了纳米AgCl粉末,并对其进行了TEM和XRD表征。以此粉体为原料制备了全固态Ag/AgCl电极,采用电子探针和扫描电镜对其表面形貌进行了观察,测试了电极组的自噪声和极差稳定性。结果表明,实验获得了分散性较好的纳米晶体AgCl粉末,所制备电极表面Ag与AgCl呈均匀相间分布态势,接触尺寸达到了分子-原子级别。3.5%NaCl溶液中,电极组的自噪声处于微伏量级,长期极差稳定性优良,可用于海洋环境电场近场区域的准确测量。

Ag/AgCl参比电极性能研究

电解法制备了Ag/AgCl参比电极,并用电子探针分析了其形貌及成分,跟踪了电极在3.5%NaCl溶液中的电位稳定性及长期极差变化,研究了电极对Cl-和温度的响应,并采用恒电流极化的方式测量了其抗极化性能.结果表明,所制备的Ag/AgCl参比电极在3.5%NaCl中稳定性、准确性良好,长期极差变化小,对Cl-响应性好,温度系数小,不易极化,可尝试作为高精度测量装置的敏感元件使用.

海洋电场传感器低噪声Ag/AgCl电极的制备及性能

分别通过研磨法、球磨法、液相沉淀法和微反应器法制备了Ag/AgCl电极所用的AgCl前驱粉体,对其进行了形貌和成分分析,并对电极短期稳定性、电化学噪声的水平进行了测试。结果表明:相比之下,球磨法所制备的Ag/AgCl电极一致性好,同种电极之间的极差电位小于0.11125 mV。该电极具有良好的短期稳定性能,电位差漂移量不超过0.01906 mV/24 h,电极电压噪声密度在1 Hz处可降低至19.16 nV/Hz1/2。

Ag/AgCl和碳纤维海洋电场电极的探测特性研究

使用烧结法制备了Ag/AgCl固态不极化海洋电场电极,利用聚丙烯腈碳纤维T300制备了电容型海洋电场电极。研究了不极化电极和电容型电极探测海洋电场的原理,提出了两种电极的使用方法并研究了其探测性能。使用电化学工作站对两种电极进了循环伏安测量和电极对极差跟踪;使用低频低噪声放大器对两种电极的自噪声稳定速度和大小进行对比测量;在自制水槽中测试了两种电极在不同频率下的响应性能。试验结果表明两种电极均可测量1 m Hz以上的交变海洋电场;相比于Ag/AgCl电极,碳纤维电极具有极差小和自噪声稳定速度快的特点;稳定后两种电极的自噪声均为1 n V/√Hz@1 Hz。

全固体Ag/AgCl电极的制备工艺研究

探讨了制备全固体Ag/AgCl电极所用的AgCl前驱粉体的工艺技术,对其进行了形貌和物相分析,并对工艺改进后制备电极的短期稳定性、电化学噪声水平进行了测试。结果表明,以AgNO3和NaCl为原料,利用乙醇作为助磨剂,球磨8h后,利用冷冻干燥法所制备的AgCl粉体分散性极好,大小均匀,在490℃下烧结后所制备的Ag/AgCl复合电极一致性好,同种电极之间的极差电位约为0.006mV。该电极具有良好的短期稳定性能,电极电位波动量不超过0.080mV/24h,电极电压噪声密度在1Hz处可降低至8.34nV/Hz1/2。

烧结工艺对Ag/AgCl电极电位稳定性的影响

分别采用3种温度(380℃、420℃和450℃)、2种升温方式(直接升温和阶段性保温升温)制备电极,并通过对电极表面微观形貌和金相结构的观察以及电极电位的检测分析方法,比较了不同烧结工艺的电极性能。实验结果表明:烧结后的电极体积略微膨胀,采用380℃阶段性保温升温方式烧结的电极具有更好的表面均匀性以及电位稳定性。

超声微乳液法制备Ag/AgCl复合纳米颗粒及其光催化性能研究

设计了一种全新的微乳液体系,以十二烷基磺酸钠(SDS)、乙醇、正丁醇和异辛烷的混合物作为复合乳化剂,采用超声微乳液法制备了Ag/AgCl复合纳米颗粒。利用SEM和EDS研究样品的形貌、尺寸及表面组成,通过研究样品对甲基橙降解过程的催化作用证明了样品在可见光下的催化活性。重点研究了反应物浓度对Ag/AgCl颗粒尺寸及形貌的影响,结果表明,Ag/AgCl复合纳米颗粒尺寸主要由微乳液尺寸决定,受反应物浓度的影响较小,反映出本工作提出的超声微乳液制备技术具有较高的工艺稳定性。

Ag/AgCl/MoO3复合材料的制备及其光催化性能

利用水热合成法合成六方相晶体结构的MoO3微晶,采用沉淀-沉积法和光致还原法将Ag/AgCl纳米颗粒沉积于MoO3微晶上,从而制得新型的Ag/AgCl/MoO3异质结光催化剂。通过包括紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis-DRS)等方法在内的各种测试技术对催化剂结构、形貌等进行表征。并以苯并噻吩(BT)为目标硫化物,研究在可见光下催化剂用量、氧化剂用量、前驱体浓度及反应时间对BT的氧化脱除的影响。研究结果表明:Ag/AgCl/MoO3异质结在催化剂用量为1.5g/L,氧化剂用量O∶S=4,前驱体Mo(VI)浓度为0.07mol/L,可见光照射2.5h后,光催化氧化脱硫活性达92%。

工程用Ag/AgCl参比电极性能对比研究

使用热浸涂法和粉压法制备了工程用Ag/AgCl参比电极。电化学性能测试表明热浸涂法和粉压法制备的Ag/AgCl参比电极的电位稳定性都比较好,但热浸涂法制备的Ag/AgCl参比电极的耐极化性能优于粉压法制备的Ag/AgCl参比电极。热浸涂法和粉压法制备的Ag/AgCl参比电极的温度系数都比较小,温度响应特性较好。海水流速对热浸涂法和粉压法制备的Ag/AgCl参比电极的电位有明显影响,参比电极封装外壳可改善电极在流动海水中的电位稳定性能。

用于混凝土中钢筋腐蚀监测的固态Ag/AgCl参比电极的制作及其性能

为了制备可用于混凝土中钢筋腐蚀监测的参比电极,先在三电极体系下采用恒电流阳极氧化法获取Ag/Ag Cl探针,再通过凝胶电解质封装制备了固态Ag/Ag Cl参比电极。将其用于碱性混凝土孔隙液中,研究了其Nernst响应特性和电位稳定性,并探讨了其抗各种环境因素(p H值、SO2-4、温度、电化学极化)干扰的能力。结果表明:固态Ag/Ag Cl参比电极具有良好的Nernst响应;当p H值小于12时,p H值对参比电极电位影响较小,当p H值大于12时p H值每增加1,电极电位下降约50 m V;电极的温度响应特性与抗SO2-4干扰和抗极化能力较好,适用于混凝土中钢筋腐蚀的监测。