铜电解沉积过程中阴极过电位影响因素研究进展

铜电解沉积过程中,阴极过电位大小决定了铜结晶的粗细程度,高电流密度下提高高纯阴极铜产率,加强阴极过电位的控制非常关键。通过在铜电解过程中阴极过电位控制方面的研究工作,讨论了几种影响阴极过电位因素。以提高高纯阴极铜产率为目标,分析了电流密度、添加剂、阳极质量及电解液温度等因素对阴极过电位的作用机理,并讨论了各因素的影响规律。

镍电解阴极过程中添加剂的作用及其在线监控

研究了镍电解阴极过程中硼酸、胶、润湿剂的影响与作用,提出镍电解阴极过程中添加剂在线监控的新方法。结果表明:通过阴极过电位的在线监控可得出在不同电解条件时,添加剂最佳量的控制,从而在复杂镍电解过程中显著提高析出阴极镍的质量和光洁度,使零号镍生产的稳定性提高5%,平均电流效率提高1%。

过电位控制法在铜电解中的应用

研究了铜电解精炼过程中添加剂的作用与阴极过电位控制法的原理和方法。研究表明,阴极过电位是电解液性质的实时反映,通过阴极过电位的控制可得出在不同电解条件时,添加剂最佳量的控制,从而在复杂铜电解过程中稳定了高纯阴极铜的生产,并获得更高的电流效率。

电解水制氢的电极选择问题研究进展

氢气能否作为燃料广泛使用,制氢技术方法的选择显得至关重要。作为大规模生产氢气的途径,电解水制氢无疑是最可行且最成熟的技术。然而,由于理论分解电压是不考虑任何损耗的最低电压,因此影响电能损失的主要因素是阳极过电位、阴极过电位和电阻电压降。在设备基本不变的情况下,提高电解效率的主要途径就是降低阳极过电位和阴极过电位。研究新型的析氧电极,选择适合的电极,提高水电解工艺中的电解效率,对于水电解氢气工业而言,无论从节能增效,还是从长远的解决能源短缺问题,都具有至关重要的实际意义。

铜电解添加剂的工业监控

研究了铜电解精炼过程中添加剂工业监控的原理和方法。研究结果表明:阴极过电位是电解液性质的实时反映,通过阴极过电位的工业监控可得出不同电解条件时,添加剂最佳量的控制,从而在复杂铜电解过程中使高纯阴极铜生产的稳定性提高了6%;平均电流效率提高了1%。

青蒿素及其衍生物的电化学性质研究Ⅱ——氯化血红素存在下的青蒿素还原机理

用电化学方法研究了青蒿素与氯化血红素之间的相互作用。青蒿素在玻璃碳电极上于- 1.0 8V处能发生一个 2电子转移的不可逆还原。即使在低至 4 .0× 10 - 8mol/L氯化血红素存在下 ,青蒿素仍可被催化还原 ,阴极过电位降低了 6 0 0mV。配合物EDTA Fe(Ⅲ )具有类似氯化血红素的催化性质 ,它降低了QHS阴极过电位 590mV。在这个体系中 ,青蒿素在碳电极上的还原是一个借助于氯化血红素催化的还原过程 ,氯化血红素的存在降低了青蒿素还原活化能 ,促进了青蒿素的分解。

硫脲对电沉积纳米晶镍的影响

采用直流电沉积法制备了纳米晶镍,用X射线衍射和阴极极化曲线的测定对比研究了硫脲对沉积层晶粒尺寸以及阴极过电位的影响。结果表面,添加适量的硫脲,能够增大阴极极化,使镍沉积层晶粒尺寸变小。另外,沉积层的择优取向不随硫脲浓度的变化而改变。

脉冲激光冲击效应对定域电沉积铜晶粒及其表面形貌的影响

为了研究脉冲激光冲击效应对定域电沉积铜晶粒及其表面形貌的影响,搭建了脉冲激光电化学复合沉积实验系统,并进行了理论分析和实验验证。对沉积过程中的冲击效应进行了检测,采用扫描电子显微镜观察沉积体的表面形貌。结果表明,利用脉冲激光与电沉积液的相互作用,可细化定域电沉积晶粒。此外,激光能量增大时,沉积体晶粒细化,宽度增大,沉积体表面形貌更加平整,内部气孔减少。

电解液温度对直流电解沉积纳米孪晶Cu微观结构的影响

通过控制直流电解沉积电解液温度制备出不同微观结构的块体纳米孪晶Cu样品。结果表明,当电解液温度由313 K降低至293 K,纳米孪晶Cu的平均晶粒尺寸由27.6 mm减小至2.8 mm,平均孪晶片层厚度由111 nm减小至28 nm。电化学测试表明,降低温度减缓了纳米孪晶Cu沉积的电化学过程,使阴极过电位增大,引起晶粒和孪晶的形核率增加,从而使晶粒尺寸和孪晶片层厚度同时减小。