陈忠平
,
褚道葆
,
秦家成
,
宋常春
,
陈君华
,
过家好
,
张婷
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.22.009
在金属Ti电极基体上,以循环伏安法聚合得到颗粒状聚苯胺修饰电极,以聚苯胺为Pt的载体,制备得到聚苯胺载铂电极(Pt/PAn/Ti),并通过扫描电镜和循环伏安法对该电极进行了表征.以Pt/PAn/Ti电极为阳极研究了甲醛在该电极上的氧化,结果表明,聚苯胺的存在使得铂微粒分散程度更好,有效面积更大,对甲醛的电催化氧化的电流密度达到77.2 mA/cm2,是同样条件下没有聚苯胺电极的2.3倍.同时,该电极对甲醛的催化氧化效果与铂的沉积量有一定关系.
关键词:
钛电极
,
聚苯胺
,
循环伏安法
,
电催化氧化
,
甲醛
褚道葆
,
沈广霞
,
朱琼霞
,
周幸福
,
林昌健
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2002.07.006
采用循环伏安法、循环方波伏安法、线性扫描等电化学暂态方法研究了纳米TiO2电极在不同介质中的阴、阳极电化学行为,考察了酸的种类、酸度、电位、温度等条件对电极的电化学性质及稳定性的影响. 结果发现,在非氧化性酸(H2SO4、HCl)介质中存在2对可逆氧化还原峰,可逆半波电位Er1/2分别为-0.52和-0.86 V,峰电流和峰电位受酸度、酸中阴离子的影响很小;在氧化性酸(H2C2O4、HNO3)介质中则呈现一种异相表面电催化行为;在碱性和中性(KOH、KCl)介质中纳米TiO2电极的阴极电化学行为呈现半可逆氧化还原行为. 在阳极扫描区间(-0.5~1.5 V)内,纳米TiO2电极均呈现惰性.
关键词:
纳米TiO2电极
,
电化学行为
,
电催化
,
循环伏安法
,
循环方波伏安法
万新军
,
宋明友
,
吴蓉
,
褚道葆
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2003.06.016
通过电化学合成前驱体和溶胶-凝胶法在Ti表面修饰一层纳米TiO2膜,在纳米TiO2膜上电沉积分散的Pt微粒制成钛基纳米TiO2-Pt(Ti/nano-TiO2-Pt)修饰电极. 采用循环伏安法、间接电氧化法研究了纳米TiO2-Pt修饰电极的电催化活性以及Mn3+/Mn2+媒质氧化甘油为甘油醛的过程. 结果表明,纳米TiO2-Pt修饰电极对Mn2+的电氧化具有高催化活性,电流效率可达90%以上,非均相电解得到的Mn3+可一步氧化甘油为甘油醛,收率为91%.
关键词:
甘油醛
,
间接电氧化合成
,
钛基纳米TiO2-Pt电极
褚道葆
,
姚文俐
,
王金平
,
顾家山
,
李晓华
,
沈广霞
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.10.008
通过电合成前驱体Ti(OEt)4直接水解法制备纳米TiO2膜修饰电极.用循环伏安法、电位阶跃法和电解合成法研究了纳米TiO2膜电极氧化还原行为以及电催化还原邻硝基苯酚(ONP)的活性与机理.结果表明,在硫酸介质中纳米TiO2膜电极在阴极扫描时具有2对可逆氧化还原峰,对应于TiO2/Ti2O3和TiO2/Ti(OH)3这2个氧化还原电对的可逆电极过程,可逆半波电位Er1/2分别为-0.56 V和-0.96 V(vs.SCE,扫描速度0.1 V/s).在酸性介质中纳米TiO2膜修饰电极对ONP的还原具有很高的异相电催化活性,TiO2/Ti2O3电对中的TiⅣ/TiⅢ氧化还原电对作为媒质间接电还原ONP为邻氨基苯酚(OAP),反应机理为电化学偶联随后化学催化反应(EC′)机理.在50 ℃使用纳米TiO2膜阴极间接电还原ONP为OAP的电流效率达90%以上,产物纯度为99.1%.
关键词:
纳米TiO2膜电极
,
电催化
,
循环伏安
,
邻硝基苯酚
,
邻氨基苯酚
朱传高
,
王凤武
,
周幸福
,
褚道葆
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2005.02.018
用电化学法制备了乙醇镁配合物Mg(OEt)2-x(acac)x(acac-为乙酰丙酮基),将其乙醇溶液水解制得胶体Mg(OEt)2-x-y(OH)y(acac)x,然后在500 ℃煅烧2 h,得到纳米级MgO粉体. 通过红外光谱、热重-差热分析、X射线衍射、透射电子显微镜等测试技术对前驱体、干凝胶和纳米MgO粉体进行了表征. 结果表明,得到的前驱体、干凝胶中含有acac-基团,在470~500 ℃煅烧较为适宜;得到的纳米MgO呈单分散结构,粒径为15~20 nm.
关键词:
纳米MgO
,
乙醇镁配合物
,
水解
,
溶胶-凝胶法
褚道葆
,
张金花
,
冯德香
,
李晓华
,
姚文俐
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.03.005
用电化学阻抗谱(EIS)研究了纳米TiO2膜电极在2种不同溶液中的电化学行为,给出了相应的等效电路和动力学参数.实验结果表明,外加偏置电位和电解液的性质对纳米TiO2膜的界面结构和表面电化学反应速度有显著影响,在膜反应电位区间电极阻抗主要由膜电阻Rf、电化学极化电阻Rct和Warburg阻抗Zw组成,在1 mol/L H2SO4溶液和含有乙醇的0.5 mol/L HOAc-NaOAc缓冲溶液中电极的膜电阻Rf分别为125和7 450 Ω·cm2,同时由于纳米TiO2膜表面粗糙度和不均一性的影响,存在弥散效应.
关键词:
纳米TiO2膜
,
电化学阻抗谱
,
催化电极
,
异相氧化还原电对
周幸福
,
褚道葆
,
林昌健
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.07.002
电化学方法合成钛酸乙酯,加入乙酰丙酮改性,经溶胶-凝胶过程在不锈钢表面制备了纳米TiO2晶膜,FTIR,AFM和XRD法分别对TiO2膜进行了表征,基体表面修饰的TiO2膜具有均匀完整的纳米结构,晶粒粒径20 nm,晶型结构主要为锐钛矿型,采用阳极极化曲线和浸泡实验测试了纳米TiO2晶膜在硫酸介质中的腐蚀行为,实验表明不锈钢表面覆盖纳米TiO2晶膜后耐蚀性能大幅度提高.
关键词:
电合成
,
纳米TiO2晶膜
,
耐蚀性能
王凤武
,
魏亦军
,
褚道葆
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.04.012
采用电化学合成法和电沉积法制备高活性钛基纳米TiO2-Pt (Ti/nano-TiO2-Pt)修饰电极,通过循环伏安法研究并比较了钛基纳米TiO2膜电极、纯Pt电极、Ti/nano-TiO2-Pt修饰电极在H2SO4溶液中的电化学行为,以及Ti/nano-TiO2-Pt修饰电极对Mn2+氧化为Mn3+的电催化性能. 结果表明,Ti/nano-TiO2-Pt修饰电极对Mn2+的电氧化有高催化活性,Mn2+氧化峰电位为1.28 V(vs.SCE),比纯Pt电极负移0.12 V,析氧电位为1.40 V,比纯Pt电极高0.08 V. Ti/nano-TiO2-Pt修饰电极的催化性能优于Pt电极和纳米TiO2膜电极,非均相电解氧化Mn2+生成Mn3+的平均电流效率可达90%以上.
关键词:
纳米TiO2-Pt修饰电极
,
电催化
,
循环伏安