Pt、Au電極表面修飾過程及C-,4-醇電催化氧化原位EQCM和FTIR反射光譜研究.pdf

1、廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文Pt、Au電極表面修飾過程及C醇電催化氧化原位EQCM和FTIR反射光譜研究姓名：吳啟輝申請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：物理化學(xué)指導(dǎo)教師：孫世剛2000.8.1塑墨一f提供新的數(shù)據(jù)J 本論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)果可歸納為以F 方面：f1 ．高氯酸溶液中P t 、A u 電極表面過程的E Q C M 研究用E Q C M 方法研究了0 ．I M H C l 0 4 溶液中P t 電極表面過程隨電位變化情況。根據(jù)反應(yīng)電量和頻率變化

2、數(shù)據(jù)，提出P t 電極表面過程所對(duì)應(yīng)的吸附模型，測得水在雙層區(qū)間是以低放電形式吸附．1 摩爾表面P t 原子上水分子的吸附僅發(fā)生0 ．0 5 5 摩爾的電荷轉(zhuǎn)移。對(duì)A u 電極表面過程的研究，證實(shí)了文獻(xiàn)中關(guān)于A u 電極氧化過程的假設(shè)，加深對(duì)酸性溶液中A u 電極表面氧化過程的認(rèn)識(shí)。2 ．P t 和A u 電極上S b 、s 不可逆吸附表面過程的E Q C M 研究用循環(huán)伏安和E C K ：M 方法研究了P l 和A u 電極上不可逆吸

3、附S b 和S 原子的氧化還原過程。S b 和S 均能在開路狀態(tài)下不可逆吸附在P t 和A u 電極表面，飽和吸附時(shí)均抑制電極上H 、H 2 0 及陰離子的吸附。P t 電極上，- 0 ．2 5 - 4 ) ．5 0 V 電位區(qū)間s b “發(fā)生氧化還原反應(yīng)但不會(huì)從電極表面脫附。測量和計(jì)算得到S b ．R m ) 的氧化還原反應(yīng)是一個(gè)三電子傳遞過程，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持氧化產(chǎn)物是S b ( O H ) ，的推測。在高于0 ．5 0 V 電位，s

4、b d 進(jìn)一步氧化至更高價(jià)態(tài)，且氧化物會(huì)逐漸從電極表面脫附，其脫附速度受電解液中陰離子的影響要大于H 十離子的影響，次序?yàn)镺 ．5 MH 2 S 0 4 > 0 ．1 MH 2 S 0 4 ”O(jiān) ．5 MH C l 0 4 > 0 ．I MH C I O _ ．。在A u 電極上，- 0 ．2 5 - I ) ．2 0 V 電位區(qū)間s b “也可穩(wěn)定吸酣在A u 電極表面，其氧化產(chǎn)物為S b ：0 ，。在更高電位下，s k

5、進(jìn)一步氧化到+ 5 價(jià)并逐漸從電極表面脫附。S 在P l 電極上的吸附丈于滿單層．吸附覆蔬度可達(dá)到1 ．5 0 。飽和吸附層S 。的氧化幾乎完全消耗P t 表面的氧物種，隨著0 s 的減小，S 。的起始氧化電位和峰電位均逐漸負(fù)移。3 ．C O 在P t 、P f f S k 、P t ／S d 電極上吸附和氧化的E Q C M 研究用E Q C M 和c V 方法研究了C O 在不同電極上的吸附和氧化特性，進(jìn)一步證明了S b和S 在P