非晶态Fe—Cr合金电镀中的阳极材料

在非晶态Ｆｅ－Ｃｒ合金电镀中，电解池结构和阳极材料至关重要。本文采用单，双室电解池（两室用Ｎａｆｉｏｎ离子膜连通）和纯Ｆｅ，Ｐｔ，石墨为阳极材料进行了电沉积实验，根据镀液组成变化，镀层结构和质量，确定了最佳电极材料和电解槽形式。     

多功能材料K2FeO4电解制备方法的研究进展

总结了近年来电解法制备多功能材料K2FeO4的研究进展，重点介绍了阳极材料、电流密度、温度、电解液、实验技术及电解池的改进几个方面．并对电解法今后的发展进行了展望．     

氧化物电解池阳极用铁酸镧粉体的制备及性能

采用溶胶-凝胶自蔓延法合成锶掺杂铁酸镧粉体,在此基础上制备锶掺杂铁酸镧与钇稳定的氧化锆的复合材料,并研究该材料应用于固体氧化物电解池阳极的各方面性能。通过X射线衍射、透射电镜、扫描电镜等手段,研究该材料的化学稳定性及微观结构。通过动电位扫描研究了该阳极材料的电化学性能。透射电镜分析显示:以该方法制备得到的锶掺杂铁酸镧粉体粒径在20～50nm之间,颗粒形状较为规则。扫描电镜结果显示:经过1200℃、2h的烧结后,复合阳极与电解质结合紧密,阳极材料内部孔隙均匀,钇稳定的氧化锆与锶掺杂铁酸镧两相各自形成连通的网络结构。对锶掺杂铁酸镧-钇稳定的氧化锆阳极复合材料的电化学性能及热循环稳定性进行了研究,结果显示复合阳极表现出较高的电催化活性以及较好的耐热循环稳定性。     

点阳极射流电沉积中的枝晶分形生长

利用建立的点阳极电沉积时枝晶分形生长模型,对圆形电解池点阳极电沉积二维枝晶簇的形貌进行了模拟.以点状金属镍为阳极,环状石墨为阴极,用自行设计的实验设备,采用射流电沉积的方法制备了二维的金属镍枝晶簇以验证模拟结果.结果表明:镍沉积层的形貌特征为具有分形结构的枝晶簇,这与模拟结果具有很好的相似性,表明该模型能够准确地表述圆形电解池点阳极电沉积时枝晶的生长过程,从而对枝晶分形生长的实验研究具有很好的指导意义.     

固体氧化物电解池共电解H2O/CO2研究进展

固体氧化物电解池(SOEC)作为一种新的能源利用方式,可以将电能转化为化学能,具有高效、洁净、环保等优点。本文介绍了固体氧化物电解池的结构特点及其用于H2O/CO2的共电解制备H2和CO的工作原理,综述了固体氧化物电解池的组成形式,以及单片电解池和电解池堆用于H2O/CO2共电解反应的国内外研究进展,并阐述了提高固体氧化物电解池共电解效率所亟需解决的问题。     

TiO2纳米结构在染料敏化太阳电池中的应用

利用纳米结构材料作为光阳极制备的染料敏化太阳电池被称为纳米结构染料敏化太阳电池(NDSSC).一般而言,它由纳米结构金属氧化物半导体的光阳极、染料敏化剂,电解质和对电极等几个部分组成.目前,纳米结构光阳极的研究主要集中在如何优化设计和成功制备各种纳米结构的光阳极材料,以改善NDSSC的光电转换性能.本文着重介绍了各种TiO2纳米结构,例如TiO2晶粒薄膜、TiO2准一维纳米结构、TiO2纳米复合物膜层、TiO2核-壳纳米结构、TiO2量子点敏化结构以及串联电池结构等在NDSSC中的应用,并评论了它们最近的主要研究进展.     

直接碳固体氧化物燃料电池阳极材料的研究进展

如今,世界能源与环境问题日益严峻,其中煤炭、石油等化石燃料的粗放利用是一个很重要的原因,开发一种高效、清洁的煤炭利用技术已经迫在眉睫。直接碳固体氧化物燃料电池(Direct carbon solid oxide fuel cell,DC-SOFC)作为全固态的能量转换装置,可以直接采用固体碳作为燃料,将化学能直接转化为电能,理论上其能量转化效率接近100%。这种全固态的结构可以有效地避免液态金属阳极DCFC和复合电解质型DCFC电解液泄漏、腐蚀和由空气中的二氧化碳引起的电池性能衰减等问题。随着SOFC电池技术的迅速发展,DC-SOFC技术受到了越来越多研究者的关注,并有望成为新一代清洁能源技术。然而,由于采用固体电解质和固体碳燃料,DC-SOFC阳极反应过程复杂且影响因素众多,不同的阳极材料在性能上有着不同的表现。对此,国内外研究者为解释其阳极反应机理做了大量的工作,且不断尝试将各种新型材料用作DC-SOFC的阳极,并取得了一定的成果,对其阳极反应机理做出了合理的推断,在充分发挥DC-SOFC安全性和稳定性的同时大幅提升了其输出性能。目前,对于DC-SOFC的阳极机理,根据电池中碳燃料引入形式的不同,产生了两种不同的理论,且均有合理的实验数据支撑。而已经报道的DC-SOFC阳极材料除了最早的贵金属Pt阳极材料以外,主要有以Ni-YSZ为代表的Ni基复合金属陶瓷阳极材料、以Cu-Ni-YSZ为代表的Cu基复合金属陶瓷阳极材料、以Ag-GDC为代表的Ag基复合金属陶瓷阳极材料及以LST或LSCT为代表的混合离子和电子导体阳极材料(MIECs)。大量研究表明,在金属陶瓷阳极中加入Fe、Sn等具有催化功能的元素能有效增加电池的输出功率,提高燃料的利用效率。这些材料虽然在输出性能上表现不一,但是均存在各自的优势,为DC-SOFC的研究提供了不同的思路。此外,以现有材料为基础,对阳极结构进行优化,进一步提升电池的输出性能,也为未来的阳极材料研究提供了新的方向。本文系统地总结并分析了DC-SOFC阳极结构特性、反应机理以及各类不同阳极材料的最新研究进展,展望了直接碳固体氧化物燃料电池阳极材料的未来发展方向,以期为DC-SOFC阳极材料的高效研究提供有价值的参考。     

两种钛电极电生过氧化氢性能的比较

分别采用钛电极与IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极，与活性炭纤维布作为阴极构成两电极电解池来产生过氧化氢。比较了IrO2·Ta2O3涂层钛电极和钛电极对过氧化氢产生性能的影响；分析了电压、空气流量和pH值对过氧化氢生成的影响。实验结果表明，采用IrO2·Ta2O3涂层钛电极的阳极和活性炭纤维组成两电极电解池能够有效地产生过氧化氢，IrO2·Ta2O3涂层钛电极作为阳极的性能明显优于钛电极的性能；电压对过氧化氢的生成有重要影响，过高过低的电压均对过氧化氢的生成不利，增加空气流量以及降低pH值均能有效地提高过氧化氢的生成浓度。     

染料敏化太阳能电池TiO2光阳极的最新研究进展

纳米TiO_2是目前性能最为优良的染料敏化太阳能电池(DSSC)光阳极材料。结合近年来太阳能电池中TiO_2光阳极的研究进展,简述了TiO_2光阳极的制备方法,详细论述了其结构和材料方面(离子/元素掺杂、复合材料和表面处理)的优化及其敏化,并对其发展及应用前景进行了展望。     

热电池电极材料的研究进展

介绍了热电池电极材料的应用和发展,重点讲述了热电池新型阴极和阳极材料的物理化学性能、晶型结构与组成、材料合成机制和制备等方面的研究现状,并探讨了热电池材料的发展方向及存在的问题。热电池的发展方向是大功率、长寿命。寻找阴极材料FeS2的替代材料及阳极材料LiB合金的稳定合成工艺是热电池活性材料的研究重点。     

透明导电性聚合物

1.前言作为兼备透明性和导电性双重功能的代表性材料,已有蒸镀或喷涂金属和金属氧化物之类的薄膜。它们在现金自动出纳机(ATM)等的按键盘和液晶显示器的背光部分都可使用,其需要量在快速增长。然而,这类透明导电性薄膜,虽然透明性、导电性优良,但耐曲折性、耐摩擦性及其他物理性能都不怎么好;再者,出于价格上的考虑,现在几乎还未被用来作抗静电材料。有鉴于此,迄今已用导电性聚合物进行了各种各样导电性薄膜的研究和开发。日本玉村等人在电解池阳极表面上紧密涂     

电化学阳极氧化法制备有序多孔材料的研究进展

阳极氧化法制备有序多孔材料具有工艺简单、孔径可控以及稳定性高等特点,具有广阔的应用前景.系统介绍了阳极氧化法制备有序多孔氧化铝和氧化钛的研究进展.重点介绍了阳极氧化法制备小孔径有序多孔氧化铝和氧化铝光子晶体的研究,特别介绍了有序多孔氧化钛膜的结构特点及该领域未来的发展方向.此外还简略介绍了阳极氧化法制备ZrO2、HfO2等有序多孔材料.     

吩噻嗪衍生物电致变色材料的合成及其性能研究

合成了系列10-N取代的吩噻嗪衍生物(phenothiazine derivatives,PDs),利用氢谱、碳谱、红外光谱等方法对其结构进行表征,并使用电化学工作站和紫外光谱对其电化学性质作了初步研究。组装了以PDs作为阳极电致变色材料,紫罗精作为阴极电致变色材料的新型阴极-阳极复合电致变色器件。当施加2.4V电压时器件阴极材料显示蓝色,而施加反向电压时阳极材料显示为红色,颜色可逆转换且其响应时间250ms,循环次数超过104,可实现寻址。PDs作为阳极材料具有优良的电致变色性能并且廉价环保,是一种令人瞩目的新型电致变色阳极材料。     

锂离子电池炭阳极材料的研究进展

解释了锂离子二次电池的工作原理。锂离子电池阳极活性材料为炭—石墨，阳极容量是制约锂离子二次电池关键因素。阐述了影响阳极容量的各个因素，详细介绍了已经在使用的阳极材料的性能和特点。各种热解硬炭材料正在成为新的研究热点，故介绍了各种高容量的热解硬炭材料的性能和结构，尤其是聚对苯撑的热解炭，以及他们的插锂机制。     

金属镍枝晶电沉积的二维生长

将分形几何与电化学原理相结合,编程模拟了点阴极和点阳极电沉积中枝晶的分形生长。采用圆形电解池点阴极电沉积和点阳极射流电沉积的方法分别制备了不同浓度下的金属镍枝晶,并与模拟结果进行比较,结果表明,点阴极电沉积和点阳极射流电沉积中的枝晶均是分形生长的;电解质浓度的变化对枝晶生长形态的影响与模拟的结果具有极好的相似性,模拟结果是可以对点阴极和点阳极电沉积中枝晶的生长机理进行正确表述的,同时发现,气泡对枝晶的生长形貌影响显著。     

微生物燃料电池阳极材料及结构研究现状

微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)阳极是细菌附着、电子传递、底物和产物传输的场所,是影响电池性能的关键因素之一。综述了应用于MFC中阳极材料,如不同结构碳材料的优劣、金属及金属氧化物的性能,也对阳极材料的表面改性方法进行了汇总。     

阴极保护用阳极

介绍了牺牲阳极材料中镁基、锌基、铝基阳极的化学成分和性能特点,以及多种外加电流阴极保护用阳极材料的特点.通过对石墨阳极、高硅铸铁阳极和铅银合金阳极、镀铂阳极和混合金属氧化物阳极的性能比较,认为混合金属氧化物阳极是最为理想和最有前途的辅助阳极材料.     

电化学沉积类金刚石薄膜阳极材料影响研究

分别由石墨、铂、铜和不锈钢制成阳极,在较低温度条件(60~70℃)下电解丙酮/去离子水混合溶液沉积类金刚石薄膜。利用台阶仪、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)和拉曼光谱仪(Raman)对薄膜进行表征。结果表明:由石墨、铂作阳极制备了典型的非掺杂DLC薄膜,并且石墨阳极获得的DLC薄膜生长速率高、表面平整光滑;由铜阳极制备了铜掺杂的DLC薄膜;而在相同条件下,使用不锈钢作阳极没有获得碳薄膜。因此,阳极材料对液相电化学沉积DLC薄膜的成膜速率、表面形貌、成分和结构均有显著影响,需要根据所制备薄膜的类型以及阳极材料在反应溶液中的稳定性来选择阳极。     

染料敏化太阳能电池光阳极的研究进展

染料敏化太阳能电池(DSSC)具有成本低、质量轻、来源广等优点，是现有硅太阳能电池的替代品之一，应用前景广阔。DSSC制备的关键在于基材及与之相关的光阳极材料的制备。综述了光阳极近年的发展情况，详细分析了离子掺杂、基于微观结构改性的复合结构、表面处理和替代二氧化钛光阳极。水热法、电沉积法是目前制备高效光阳极的主要方法。最后对光阳极的研究方向进行了总结，并展望了未来染料敏化太阳能的发展趋势。     

非真空热压烧结Pb-Co阳极的电化学性能和微观结构

为制备一种低析氧电位、低腐蚀速率且低成本的Pb基合金阳极,采用非真空热压烧结工艺在温度分别为280,300℃和轴向压力为800 MPa的条件下制备了Pb-1%Co,Pb-2%Co和Pb-3%Co阳极材料,通过Tafel曲线、循环伏安曲线、交流阻抗和扫描电镜(SEM)等分析了这6种阳极材料极化48 h后的电化学性能和微观结构。结果表明:随着Co含量的增大,Pb-Co阳极的析氧电位降低,随烧结温度升高,Pb-Co阳极的析氧电位增大; Co含量相同时烧结温度为280℃制备的Pb-Co阳极比300℃制备的Pb-Co阳极具有较低的析氧过电位和更大的表观交流电流密度,说明烧结温度为280℃时更容易发生阳极反应;当Co含量增大到3%时,Pb-Co阳极极化48 h后表面会发生钝化反应;随着Co含量的增大,阳极极化48 h后的Pb-Co阳极膜晶粒尺寸减小,结构更加致密。