在铂上四氢呋喃电氧化的吸附中间物的研究

应用电位扫描和电位-时间程序技术,研究了四氢呋喃在铂电极上和在HClO_4溶液中电催化氧化时的吸附中间物.结果表明,在铂表面上存在三种独方形成的吸附中间物.论证了这些吸附中间物的可能构型及其形成机理。

含有电化学吸附中间物的电极过程的交流阻抗理论

从理论上推导了含有一个电化学吸附中间物的电极反应在快步骤部分可逆和近似平衡两种情况下的法拉第导纳表达式，用四种不同的等效电路图描述了这一电极过程的阻抗行为．此外还研究了双电层电容及弛豫时间常数对阻抗频谱的影响．

金电极析氢反应过程中吸附氢原子的表面扩散及复合反应动力学研究

用特别设计的以平面金电极为工作电极 ,以 Nafion膜为固体电解质的实验装置 ,对金电极析氢反应过程中吸附氢原子的表面扩散及吸附氢原子复合为氢分子的反应进行了定量研究 ,发现吸附氢原子在金表面上的扩散及复合反应引起了电流增加 .对这一随时间变化的电流增加数据进行计算机模拟和数值拟合 ,得到金电极析氢反应中吸附氢原子的表面扩散系数、复合反应常数及其它动力学参数 ,并对数据进行了讨论 .

连续电荷传递反应的阻抗谱与电极反应机制的关系

对于含有一个吸附中间物的不可逆连续电行传递反应，在较低的过电位下，电极过程的Faraday阻抗通常在复平面上显示一个低频感抗弧．在较高的过电位下，这个感抗弧将转化为容抗弧，这一转变预示着速控步骤的变化．相反，当反应速率一直被其中的一个步骤控制时，它的法拉第弛豫始终表现出容抗行为．

柠檬酸盐溶液中镍沉积的动力学机理

应用电化学阻抗谱和动电位极化曲线方法,研究了在柠檬酸钠溶液中镍沉积的电化学行为.通过解析电化学阻抗谱,推导出镍沉积的阴极反应历程：镍沉积过程分两步得到两个电子,其中第一个得电子转移步骤为速率控制步骤,反应中生成了吸附态的电活性中间产物 Ni（OH）ads ,而且以电感的形式影响电极反应的阻抗.从理论上推导了电极反应动力学方程,通过实验验证,得出了动力学参数为：阴极过程 Tafel斜率为0．142 V/dec,表观传递系数＝0．49,交换电流密度为7．56×10-6 A/cm2,反应级数为Ni2＋＝1,在pH 值＝2~5的缓冲溶液中,OH -浓度对电极反应速度影响不大,Ni（OH）ads 覆盖率不能忽略,表观活化能平均值为50．3 kJ/mol.

研究表面扩散的双电解池方法及其在铂钌二元金属电催化研究中的应用

本文介绍一种由各自质子交换膜(作为电解质),参比电极和对电极在同一个工作电极上建立两个空间分离的、可独立控制的双电解池系统.它能够由第1个恒电位仪控制的第1电解池的工作电极产生某种吸附中间物,该中间物通过表面扩散到达第2个电解池的工作电极后,在第2个恒电位仪的控制下得到电化学检验.应用这一装置测量了铂电极上欠电势沉积的含氧吸附物种的表面扩散系数,并研究模拟铂钌电极电氧化有机小分子产生的毒性中间物与表面含氧吸附物种的相互作用.在质子交换膜燃料电池的燃料极的工作电势下,没有发现钌表面产生的含氧吸附物种扩散到铂的表面.作者据此假设Pt Ru协同催化作用的实现可能是由于铂上毒性中间物的表面扩散速率非常慢,限制了向钌表面的溢流速率.只有当Pt Ru边界足够大,中间物在铂表面扩散途径非常短时才能形成足够的流速,并在钌表面被表面含氧物种氧化成CO2,使铂表面被重新活化.

UPD铅对甲酸在铂上电氧化的助催化功用的研究

应用电位扫描和电位-时间程序技术研究了在UPD铅不存在和存在的情况下,各种因素对甲酸在铂上和酸介质中电催化氧化的影响。结果表明,在甲酸的CV图上,阳极方向的第一氧化峰和阴极方向的氧化峰是由于同一的弱吸附中间物的氧化,而阳极方向的第二和第三氧化峰是由于两种不同的强吸附中间物的氧化。cps值的测定和电极表面宏观结构的影响等实验表明,这些吸附中间物在电极表面上都呈线性吸附,它们分别可能是单键吸附的HCOOad双键吸附的COad和叁键吸附的COHad。据此可以推论,UPD铅的主要功用是一种电子效应。

柠檬酸盐镀液中纳米晶镍沉积机理（英文）

用电化学阻抗谱研究了在柠檬酸盐镀液中纳米晶镍沉积的电化学行为,确认了Ni(Ⅱ)离子是两步放电,其中吸附物Ni(OH)ads是通过第1步产生。通过分析阻抗谱,除了在高频端出现一个容抗弧,在低频端出现的感抗弧,是由于Ni(OH)ads在阴极驰豫过程引起的结果。实验过程中观察到的电化学行为和结果能够通过提出的机理得到解释,中间化合物Ni(OH)ads在电极表面消耗。通过定量分析和模拟,得到了镍沉积过程的阻抗参数。镀液中柠檬酸钠的加入,增加了电荷转移电阻,减小了双电层电容。