Pt(110)/Sb电极上甲酸的电催化氧化特征和动力学

研究了 Sb在 Pt( 1 1 0 )晶面上不可逆吸附电化学特性及甲酸在 Sbad修饰 Pt( 1 1 0 )电极 [Pt( 1 1 0 ) /Sb]上的电催化氧化特征及其反应动力学 .发现当扫描电位的上限 Eu≤ 0 .4 5 V时 ,Sbad可稳定地吸附在 Pt( 1 1 0 )表面上 ,从而有效地抑制了甲酸的解离吸附 .与未修饰的 Pt( 1 1 0 )上的结果相比 ,在 Pt( 1 1 0 ) /Sb上甲酸氧化的峰电位负移了 0 .35 V.当θSb=0 .1 2 6时 ,Pt( 1 1 0 ) /Sb电极对甲酸的电催化活性最高 .还研究了 Pt( 1 1 0 ) /Sb上甲酸氧化反应的动力学 ,定量解析了不同θSb下甲酸氧化的速度常数

吸附态和溶液相CO在Pt(110)电极上氧化过程的CV和in situ FTIRS 研究

应用电化学原位傅里叶变换红外反射光谱(in situ FTIRS)研究了酸性介质中Pt(110)单晶电极上吸附态CO(COad)和溶液相CO(COsol)的氧化过程.循环伏安测试表明,COsol氧化的峰电位比COad氧化的正移了168mV,其峰电流密度为后者的6.7倍.电化学原位红外光谱检测到CO主要生成线型的吸附态物种(COL),均匀分布在Pt(110)表面上.当溶液中不存在CO时,COL仅在电位高于0.15V才发生氧化.而且,该谱峰在其稳定吸附的电位区间内随电位增加蓝移,Stark系数为30cm-1·V-1;在COL发生氧化的电位区间,其谱峰强度随电位增加减小、峰位红移,线性变化率为-56cm-1·V-1.溶液中饱和CO时,原位红外光谱在-0.05V即可检测到CO2的存在,显示COL起始氧化的电位提前了200mV;电位高于-0.05V,该谱峰即发生红移,对应的线性变化率为-26.5cm-1·V-1.

甘氨酸修饰的Pt(111)电极上的氧还原

利用单晶旋转圆盘电极技术(Hanging Meniscus Rotating Disk Electrode,HMRD)在硫酸和高氯酸溶液中,分别研究了甘氨酸修饰的Pt(111)电极表面氧分子的电催化还原反应.实验发现:在硫酸溶液中,经甘氨酸修饰的Pt(111)电极表面的氧还原活性明显提高,其中氧还原的半波电位与Pt(111)电极的相比正移约0.1 V,而在高氯酸溶液中,甘氨酸修饰的Pt(111)电极的活性几乎没有发生变化.该实验结果表明:甘氨酸修饰的Pt(111)电极一方面抑制了SO42-在电极表面的吸附,另一方面又能在电极表面提供相邻的空位供氧分子吸附.通过与文献中报道的CN-修饰的Pt(111)电极上的氧还原结果的对比,可以推测甘氨酸修饰的Pt(111)电极表面氧还原活性提高,是由于甘氨酸在Pt(111)表面可能先被氧化成CN-后吸附在电极表面,进而促进了氧分子的电催化还原反应.

Pt(S)[n(100)×(110)]表面Cu欠电位沉积(英文)

本文研究了Cu在Pt(100)台阶面和(110)单原子台阶的欠电位沉积.发现若不考虑阴离子吸附,初始阶段Cu在台阶面和台阶处的电沉积同时进行.在电沉积满单层的伏安曲线上,可以观察到若干峰.通过对峰电荷与台阶密度关系的分析,可认为这些峰分别对应于不同的沉积位点.较正电位的峰对应于Cu在台阶面上的电沉积,而在台阶处Cu的电沉积则因溶液中的阴离子而具有不同的伏安性质.此外,还发现Pt电极表面的Cu沉积电荷转移数接近2e,且沉积初始阶段阴离子覆盖度不变.

Pt单晶(210)、(310)和(510)阶梯晶面上CO_2电催化还原的表面过程

研究Pt单晶(210)、(310)和(510)三个阶梯晶面上CO_2电催化还原的表面过程.通过改变处理条件获得单晶电极不同的表面结构.研究结果指出,当铂单晶电极表面保持其确定原子排列结构时,对CO2还原的电催化活性随晶面上(110)台阶密度的降低而减小,即Pt(210)>Pt(310)>Pt(510);当三个电极表面发生氧的吸附导致原子排列结构重建时,其电催化活性均有不同程度的提高.虽然其活性顺序未发生变化,但(110)台阶位密度越大的表面其电催化活性增加的程度越高.研究指出Pt单晶电极的表面结构越开放,其电催化活性也越高,并且在外界条件诱导下更易于转变为具有更高反应活性的表面结构.而相对有序的表面结构则比较稳定.研究结果从微观层次获得CO2与Pt单晶电极表面相互作用的规律,深化了对CO2电催化还原表面过程的认识.