Ag@AgBr/GO/Ni等离子体光阴极膜电极的电荷转移机制和光电催化活性

采用电化学共沉积法制备了含少量氧化石墨烯(GO)的Ag@AgBr/GO/Ni表面等离子体膜电极,该膜电极的表面微观形貌呈现出GO覆盖在AgBr颗粒表面的褶皱结构。纳米Ag分布在AgBr表面以及GO和AgBr接触的边缘,尺寸分布从10 nm到120 nm基本上呈正态分布趋势,颗粒尺寸多为50~80 nm。作为光阴极Ag@AgBr/GO/Ni膜电极表现出优异的催化活性和循环稳定性,光电化学过程与暗态的电化学过程的本质不同在于其存在光生电子由价带跃迁至导带而产生的光电流。在可见光照射和最佳阴极偏压下,良好的光电协同效应、GO优异的导电性能和较大颗粒纳米Ag增强的表面等离子体效应是Ag@AgBr/GO/Ni优异光电催化性能的主要原因。

氧在Ni-MnO_2电极上的电催化还原

采用喷雾热解法合成了超细二氧化锰,通过喷涂制作成Ni-MnO2薄膜电极,结合SEM、AFM和电化学测试技术,研究了碱性介质中氧在Ni-MnO2薄膜电极上的电催化还原过程.发现二氧化锰颗粒呈片状,是由球形前驱体烧结后碎裂而成;通过快速循环伏安法检测到了MnO2电极上存在着中间态粒子的还原过程,该粒子浓度可累积,并逐渐消耗直至消失,寿命可持续约200周循环;结果表明,该粒子对氧的还原具有特殊的电催化活性.

POAP－Ni^（2＋）电极在乙醇传感器中的应用

ＰＯＡＰ－Ｎｉ２＋膜电极对乙醇氧化表现出优越的电催化活性．乙醇氧化电流受到膜厚、膜中镍离子浓度、活化时间、电解质ｐＨ值及温度等条件的影响．选择合适的条件，可得到乙醇浓度与响应电流的线性关系．ＰＯＡＰ－Ｎｉ２＋可构成较理想的乙醇传感器，其线性范围、检测下限。

氢气泡模板法电沉积La-Ni合金薄膜电极

在强阴极极化下,以析出的氢气泡为模板,电沉积制备了La-Ni贮氢合金薄膜电极。采用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射仪(XRD)对合金薄膜电极的表面形态和结构进行了表征;以循环伏安、恒电流充放电实验考察了合金薄膜电极的电化学行为。结果表明,合金薄膜电极含La Ni5相,电化学吸放氢性能好,最高电化学放电比容量达286 m Ah/g,无需活化过程,首次充放电即可达到最高放电容量,作为氢镍电池的负极,在1.2 V附近有一个平稳的放电平台。

氧化石墨烯诱导的Ni-Co氢氧化物整体电极的制备及电储能特性

超级电容器作为一种新型储能装置,由于其能量密度、功率密度高和良好的循环稳定性,而在实际工业应用中(新能源汽车、航天航空业、电子通信系统、可穿戴设备等)显示出巨大的潜力。但目前面临的最大挑战是构造柔性、轻薄可变形的储能设备。在本项研究工作中,利用溶剂热法和真空抽滤法开发了一种碳基/层状金属氢氧化物的复合材料。设计将氧化石墨烯(GO)与Ni-Co氢氧化物(LDHs)两者在不同比例下协同配合,构造出无粘结剂和导电剂的整体电极材料,作为高性能电化学储能材料具有一定的研究价值。

降低微通道板输入面电极反射率的技术途径

为了降低透明或半透明光电阴极的光子在微通道板输入面上引起的散射噪声,通过对微通道板输入面蒸镀Ni-Cr电极后对反射率影响的定性分析以及镀膜方式、镀层厚度、电极深入通道内的深度和微通道板的开口面积比等测试分析,在兼顾微通道板对输入电极其他要求的前提下,获得了降低反射率的有效技术途径,即:采用电子束加热的蒸镀方式,用表面电阻大小来间接表征膜层厚度,使其控制在100Ω左右;电极深入通道内的深度为通道直径的35%;微通道板的开口面积比尽可能大些,可把反射率降低到4%以下,以此降低微光像增强器的光子散射噪声。

聚苯丙氨酸-镍复合膜电极对甲醛的电催化氧化

在空白玻碳电极上用电化学方法首次研制了聚苯丙氨酸镍复合膜,实验证明该复合膜修饰电极上存在氧化还原中心Ni(Ⅲ)/Ni(Ⅱ)。用循环伏安法初步探讨了该复合膜的电化学性质及其对甲醛的电催化氧化作用。碱性条件下,在1.0×10^(-1)～5.0×10^(-4)mol/L的范围内,甲醛氧化峰电流与甲醛浓度呈良好的线性关系,检测限为1.1×10^(-5)mol/L。并在0.1 mol/L NaOH溶液中,用线性扫描伏安法对水溶液中的甲醛进行了测定,结果满意。

聚组氨酸-镍复合膜电极对甲醛的电催化氧化

在空白玻碳电极上用电化学方法研制了聚组氨酸/镍复合膜(PHis/Ni),实验证明该复合膜修饰电极上存在氧化还原中心Ni(Ⅲ)/Ni(Ⅱ)。用循环伏安法初步探讨了该复合膜的电化学性质及其对甲醛的电催化氧化作用。碱性条件下,用线性扫描溶出伏安法测得在5.0×10-7～2.0×10-5mol/L的范围内,甲醛氧化峰电流与甲醛浓度呈良好的线性关系,检测下限为2.3×10-8mol/L。该修饰电极可用于测定水溶液中甲醛的含量。

第四周期过渡金属磷钼三元杂多酸-聚吡咯薄膜修饰电极及其电催化性能的研究

合成了第四周期过渡金属磷钼三元杂多酸类化合物,采用电化学聚合法研制了该类杂多酸-聚吡咯薄膜修饰电极,该电极制备过程简便、快速.研究了膜电极的电化学行为,发现掺杂膜电极性能稳定,对酸性水溶液中的H_2O_2、NO_2^-、ClO_8^-、BrO_3^-、IO_3^-等物质具有较好的电催化还原作用.初步探讨了电催化还原机理.

协同组装3D Ni(OH)_(2)/石墨烯薄膜电性能研究

通过电化学剥离协同制备了3D Ni(OH)_(2)/石墨烯复合电极薄膜材料,高品质石墨烯均匀地生长在三维Ni(OH)_(2)表面,电化学性能测试表明,在2 m A/cm^(2)电流密度条件下,该电极薄膜具有优异的比电容(266 m F/cm^(2)),经过1万次的连续充放电循环测试仍然保留94.1%的容量性能。该方法为大规模生产新型高性能电极薄膜材料提供了一个简单的制备策略。