电化学组装一维纳米线阵列p型Bi_2Te_3温差电材料

对p型Bi_2Te_3温差电材料的电沉积过程进行了研究,分析了添加剂对电沉积过程的影响.在此基础上,以孔径为50nm的阳极氧化铝多孔膜为模板,采用直流电沉积技术,在氧化铝多孔模板的纳米级微孔内电化学组装出了P型Bi_2Te_3纳米线阵列温差电材料.性能研究表明,P型Bi_2Te_3纳米线阵列的温差电性能远远超过具有相同组成的块状温差电材料。

电化学组装法制备对-巯基苯胺/聚苯胺纳米有序导电聚合物膜

提出了制备二维纳米有序有机导电聚合物膜的新方法——电化学组装法，应用该方法在电位脉冲的作用下使苯胺聚合到对－巯基苯胺修饰的金电极上，获得了致密、有序的对－巯基苯胺／聚苯胺（ｐ－ａｍｉｎｏｔｈｉｏｌｐｈｅｎｏｌ／ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ，ＰＡＴＰ／ＰＡＮＩ）导电寡聚物薄膜．用ＳＴＭ研究了Ａｕ（１１１）／ＰＡＴＰ、Ａｕ（１１１）／ＰＡＴＰ／ＰＡＮＩ膜表面的二维有序性，用ＳＥＲＳ谱表征了Ａｕ（粗糙表面）／ＰＡＴＰ、Ａｕ（粗糙表面）／ＰＡＴＰ／ＰＡＮＩ膜的结构和成分，并以［Ｆｅ（ＣＮ）６］３－／［Ｆｅ（ＣＮ）６］４－为探针研究了其电子传递性能．结果表明用电化学组装法制备的ＰＡＴＰ／ＰＡＮＩ膜在纳米尺度上是二维有序的。

电化学组装一维纳米线阵列温差电材料

低维温差电材料具有比块状温差电材料更高的优值,因而研制具有纳米线阵列结构的温差电材料对于提高材料的温差电转换效率具有重要意义.以具有纳米孔阵列结构的氧化铝多孔模板为阴极,在含有Bi+3、HTeO2+1的酸性溶液中,采用直流电沉积技术,通过在氧化铝多孔模板的纳米级微孔中沉积铋和碲,实现了一维纳米线阵列铋碲温差电材料的电化学组装.环境扫描电子显微镜(ESEM)和透射电子显微镜(TEM)的分折表明,电化学组装出的铋碲纳米线分布均匀,形状规则.铋碲纳米线的组成可方便地通过调整电沉积电位加以控制.

L-半胱氨酸电化学组装膜的研究

通过循环伏安法将L-半胱氨酸电化学组装到铜电极上,用交流阻抗法和循环伏安法研究了循环扫描周数以及组装时间与峰电流的关系,并研究了扫描速度对L-半胱氨酸膜的影响,结果表明L-半胱氨酸膜的氧化峰电流与扫描速度的平方根成正比,说明L-半胱氨酸在铜电极上的电化学组装过程受扩散控制。

DHP和SWCNTs促进[Ru(bpy)_2tatp]^(3+/2+)在ITO上的电化学组装

应用循环伏安法和微分脉冲伏安法研究了[Ru(bpy)2tatp]3+/2+(bpy=2,2′-联吡啶,tatp=1,4,8,9-四氮三联苯)在ITO表面上的电化学组装及双十六烷基磷酸盐(DHP)和单壁碳纳米管(SWCNTs)对其组装效果的影响.研究结果表明,[Ru(bpy)2tatp]2+在ITO电极上1.057V(vs.Ag/AgCl)电位下呈现出清晰的扩散控制峰.随着连续伏安扫描次数的增多,微分脉冲伏安图逐渐呈现出明显的吸附控制峰.当DHP浓度在0.05～0.22mmol/L区间内时,不管有无SWCNTs存在,DHP均能增强[Ru(bpy)2tatp]2+在缓冲溶液中的扩散系数和促进其在ITO上的电化学组装,而SWCNTs在其中起减弱作用.讨论了DHP和SWCNTs参与的[Ru(bpy)2tatp]3+/2+在ITO上的电化学组装机理.

无模板电化学组装聚羟基化3,4-乙烯二氧噻吩纳米结构的影响因素初探

采用无模板电化学沉积方法制备了具有纳米点形貌的聚羟基化3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT-OH),并系统地研究了氧化电势、聚合时间、对电极与工作电极之间距离等因素对PEDOT-OH纳米结构和形貌的影响。研究发现,随着聚合时间的延长、氧化电势的增加,纳米点的尺寸增加;相反则降低。通过进一步研究具有纳米结构的PEDOT-OH的表面性质和阴极电荷储存能力,发现随着纳米点尺寸的增大,样品表面的亲水性变好,拥有纳米结构的PEDOT-OH的均一化阴极电荷储存能力要明显优于表面平滑的样品。

建立在硫醇分子电化学替换组装基础上的纳米粒子区域化组装

利用金基底电位变化时硫醇自组装膜的吸脱附性质,通过改变基底电位和组装溶液,用电化学方法在金基底上实现了传统自组装技术难以实现的硫醇分子的替换组装;通过金基底的分区化设计,用控制电位的组装技术在基底的不同微区内制备了不同末端官能团的硫醇及其衍生物自组装膜;并在此基础上实现了纳米粒子的区域化组装.

ZnO/PANI复合膜的制备和光电化学研究

采用电化学组装法(ECA)和溶胶-凝胶法(Sol-gel)联用技术制备ZnO/聚苯胺(PANI,polyan iline)复合膜,并用TEM和SEM对ZnO溶胶和ZnO/PANI复合膜的形貌进行表征。同时还利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和光电流谱等研究了ZnO胶体、ZnO微粒膜和ZnO/PANI复合膜的光电化学性能。结果表明,ZnO/PANI复合膜具有优良的发光性能和光电化学转换效率,可用来制备发光纳米材料和处理含有甲基橙的废水。

[Ru(bpy)_2(tatp)]^(2+)介导d(AG)_(10)和d(AC)_(10)在ITO电极上的组装与氧化

应用循环伏安法和微分脉冲伏安法研究了[Ru(bpy)2(tatp)]2+(bpy=2,2′-联吡啶,tatp=1,4,8,9-四氮三联苯)介导d(AG)10和d(AC)10在铟锡氧化物(ITO)电极上的组装与氧化。结果表明,应用连续微分脉冲伏安法能有效地实现[Ru(bpy)2(tatp)]2+介导的d(AG)10和d(AC)10在ITO电极上的组装,并且d(AG)10的组装效果优于d(AC)10。ITO电极上的组装层在约0.64V出现1对由表面电化学控制的氧化还原峰,峰电流随着伏安扫描次数的增大而增大。同时,[Ru(bpy)2(tatp)]2+能介导d(AG)10在ITO电极上的氧化,但对d(AC)10介导氧化效果不明显。此外,结合荧光显微镜和荧光光谱探讨了d(AG)10和d(AC)10在ITO电极上电化学组装和电催化氧化的机理。

电位控制ZnO/表面活性剂复合多层膜在固/液界面上的自组装

通过控制固/液界面电极电位的方式,控制表面活性剂和金属离子在电极表面的自组装,制备出了高度取向的ZnO/表面活性剂复合多层膜.对无机层形态和结构进行了分析,并采用X射线反射率和X射线漫散射研究了电极电位控制下ZnO/表面活性剂复合多层膜在固/液界面的自组装生长.结果表明,在一定电位下,只有当表面活性剂浓度低于其饱和吸附浓度时,采用阶跃电位沉积方式才能明显改变复合薄膜的周期厚度;恒电位沉积方式控制电极电位时,随着沉积电位的提高,多层膜层状结构由一组层状相变为多组层状相,同时层状结构的取向变差.实验研究结果验证了电化学自组装过程是由金属离子的还原速度和表面活性剂的吸附速度二者共同控制完成的.

ZnO/聚苯胺复合膜的制备和性能表征

采用电化学组装法 (ECA)和溶胶 凝胶法 (sol gel)的联用技术在对胺基苯硫酚 (PATP ,ρ aminothiophenol) Au电极上制备ZnO 聚苯胺(PANI ,polyaniline)复合膜 ,并用TEM ,SEM ,XPS等对ZnO溶胶和ZnO PANI复合膜进行表征。同时还利用紫外 可见吸收光谱、荧光光谱和光电流谱研究了ZnO胶体、ZnO微粒膜和ZnO PANI复合膜的性能。结果表明 ,ZnO PANI复合膜具有优良的发光性能和光电化学转换效率 。

聚苯胺/二氧化硅复合薄膜的制备及其防腐性能

采用电化学辅助自组装法(Electrochemically assisted self-assembly,EASA)在304不锈钢(304SS)电极上制得二氧化硅(SiO_2)薄膜,然后以循环伏安法(CV)在其上制得了具有防腐性能的聚苯胺/二氧化硅(PANI-SiO_2)薄膜。通过透射电镜(TEM)研究了SiO_2薄膜的孔径,采用扫描电镜(SEM)研究了复合薄膜的形貌,采用Tafel极化曲线、电化学交流阻抗(EIS)研究了复合薄膜在5%氨基磺酸(SA)溶液中的耐蚀性能。结果表明:制得的SiO_2孔径约为2.5nm,相对于聚苯胺,复合薄膜排列较为规则,具有较高的腐蚀电位(-0.248 V)和较低的腐蚀电流密度(1.505×10^(-5) A·cm^(-2))。

《电镀与精饰》2010年第8期摘要

L-半胱氨酸电化学组装膜的研究 通过循环伏安法将L-半胱氦酸电化学组装到铜电极上，用交流阻抗法和循环伏安法研究了循环扫描周数以及组装时间与峰电流的关系，并研究了扫描速度对L-半胱氨酸膜的影响，结果表明：L-半胱氨酸膜的氧化峰电流与扫速平方根成正比，说明L-半胱氨酸在铜电极上的电化学组装过程受扩散控制。

垂直取向介孔SiO2二维光子晶体薄膜的制备

利用电化学辅助自组装法制备了垂直取向的介孔SiO2薄膜,通过循环伏安法配合高分辨率透射电镜考察硅源浓度、施加电压和沉积时间对薄膜的完整性和孔道定向性的影响。结果显示,当浓度范围为50~60 mmol/L,电压为-1.2 V和-1.3 V时,时间为15~45 s范围内,可以制得不同厚度完整性和孔道定向性较佳的介孔SiO2薄膜,薄膜孔道结构本身呈周期性排列,周期点阵常数对应于软X射线波段,可作为二维光子晶体反射镜,应用于软X射线波段。

大面积垂直取向介孔二氧化硅薄膜的制备及性能研究

具有大尺度无缺陷垂直孔道的介孔二氧化硅薄膜在生物材料、电化学和光学传感器中具有重要应用价值。本文采用电化学辅助自组装(EASA)工艺制备大面积(5×5 cm^2)孔道垂直定向的介孔二氧化硅薄膜,利用循环伏安曲线(CV),扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、二维掠入射小角X射线散射(2D-GISAXS)等手段对薄膜渗透性、表面宏观形貌,及介孔孔道的结构等进行了表征,并通过同步辐射反射率计测试了该薄膜在极紫外波段的光学性能。结果表明,采用EASA法在大面积基底上成功制备出了具有垂直取向孔道且渗透性良好的介孔二氧化硅薄膜,其孔径和晶胞参数大小分别为2.83 nm和4.1 nm,且其在极紫外波段(5~11 nm)的反射率最高可达75%。