关键词： 海水海砂混凝土   不锈钢   腐蚀行为   电化学  

摘要： 目的研究海水拌和混凝土中不锈钢筋早期腐蚀电化学行为,从而有效解决海水海砂混凝土中的钢筋腐蚀问题。方法采用压滤法提取了海水拌和水泥浆体孔溶液,监测了孔溶液pH值和氯离子浓度随时间的变化,采用开路电位(OCP)、交流阻抗(EIS)等电化学方法,结合扫描电子显微镜SEM(EDS)、背散射(BSE)形貌观测手段研究了不锈钢筋腐蚀电化学行为,深入分析了不锈钢筋在海水拌合水泥浆体中的钝化动力学过程。结果尽管在早期304和316L不锈钢筋电位降至负值,均低于-0.35V,氯离子浓度达到0.7mol/L,但并未发生活化腐蚀,均可以发生正常钝化现象,海水拌和水泥浆体中316L不锈钢极化阻抗相比对照组(非海水拌合样品)有提升,腐蚀速率更低。随着水泥水化过程的发展,腐蚀电流密度逐渐降低至较低水平,304不锈钢腐蚀电流密度约为0.014μA/cm^(2),316L不锈钢电流密度低于0.006μA/cm^(2),展现出较高的耐腐蚀性能。海水拌和水泥浆体的电阻率与对照组浆体有一定差异,但整体相差较小。结论304和316L不锈钢尽管在早期可以发生正常钝化现象,电化学结果体现出较高的耐蚀性能,但其在服役期的氯离子临界浓度值及脱钝机理需要进一步研究。

关键词： 生物质   热解   碳材料   电化学   超级电容器  

摘要： 超级电容器作为一种清洁型电化学储能器件在实现可再生能源存储转化领域具有巨大潜力，而碳材料因具有微观孔隙结构可调节、化学稳定性优异的优点在电化学储能领域得到了广泛应用。与此同时，生物质作为制备碳基材料的可再生前体，具有储量丰富、易获取、环保且成本低的优点。然而，由于生物质碳前体的化学组成复杂，导致不同生物质衍生碳材料在微观结构和表面性质方面存在较大差异，生物质衍生碳材料在超级电容器中的实际应用具有一定挑战。对超级电容器用生物质基碳材料的研究现状进行了综述，总结了生物质的组成和生物质基碳材料的制备工艺对生物质基碳材料微观结构的影响，并对具有不同维度结构的生物质基碳材料在超级电容器中的应用进行了介绍。最后，对生物质基碳材料在超级电容器中的应用进行了展望，以期为生物质基碳材料的结构和表面功能调控以及开发低成本且性能优异的超级电容器的电极材料提供参考。

关键词： 电化学   石墨烯   纳米氧化铈   金纳米粒子   As(Ⅲ)  

摘要： 先通过滴涂法制备纳米氧化铈-石墨烯(CeO2-Gr)复合物修饰玻碳电极(GCE)，再在含氯金酸(HAuCl4)的缓冲溶液中，采用循环伏安法将Au(Ⅲ)还原到CeO2-Gr表面，从而制得AuNPs/CeO2/Gr/GCE。采用电化学阻抗谱法(EIS)对修饰电极进行电化学特性表征。研究了AuNPs/CeO2/Gr/GCE快速、准确测定水环境中As(Ⅲ)，采用差分脉冲溶出伏安法，探讨了氧化铈与石墨烯质量比、金纳米粒子沉积圈数、沉积时间和沉积电位及干扰离子等对测定结果的影响，并确定检测As(Ⅲ)的优化实验条件。在最优条件下，该电化学传感器对As(Ⅲ)具有良好的电流响应，其溶出伏安峰电流与As(Ⅲ)浓度的线性范围为13.35～387.15 μmol/L，检出限为4.74 μmol/L。在不同干扰离子存在的情况下，传感器对As(Ⅲ)的选择性较好。为了评估传感器的实际应用能力，以实验室自来水为样本进行As(Ⅲ)加标检测，加标回收率为90.5%～99.2%，表明该电化学传感器具有监测As(Ⅲ)的应用潜力。

关键词： Ti80合金   腐蚀磨损   电化学   交互作用   海水环境  

摘要： 0 引言 海洋中蕴含着丰富的渔业资源及石油、天然气、多金属结核等能源矿产[1]，为解决可能面对的能源短缺问题，人们将目光投向远海和深海的开发。但海洋环境复杂多变且工况恶劣，长期服役于海洋环境的

关键词： 阳极氧化   AuAl   合金   耐腐蚀性能   电化学  

摘要： AuAl2合金作为彩色首饰用合金材料，其成分为79%的Au和21%的Al，满足18K金比例，与其他首饰用金合金相比，呈现鲜艳的紫色。在首饰镶嵌中得到广泛应用。但其在佩戴过程中容易被汗液腐蚀，本文对AuAl2合金采用阳极氧化的工艺，旨在AuAl2合金表面形成Al2O3氧化层来提高AuAl2合金耐腐蚀性能。通过对真空熔炼后的AuAl2合金进行阳极氧化工艺探讨，并对阳极氧化后的AuAl2合金进行电化学工作站测试、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜、表面接触角、电感耦合等离子光谱发生仪(ICP)对比分析。实验结果表明：耐蚀性能较优的工艺为：电解液为PH1草酸，电压为5V，氧化时间为300s，氧化温度为30℃。阳极氧化后样品的表面粗糙度增加，接触角从亲水性变为疏水性。阳极氧化膜及稀土元素Y的掺杂降低了Al的释放量。

关键词： 二氧化碳   电化学   还原   催化剂  

摘要： 二氧化碳电化学还原(Carbon dioxide electrochemical reduction， CO2RR)在缓解二氧化碳引起的环境问题和实现产品增值方面前景突出。其中，甲酸是重要的储氢材料和化工中间体，并且CO2RR产甲酸可以在温和的条件进行，故受到了广泛的关注。针对CO2RR活性低、产甲酸速率低的问题，本文采用模板法制备了中空纳米碳球负载氧化铋催化剂(Bi2O3@HCS)用于CO2RR产甲酸。通过扫描电子显微镜(Scanning electron microscope， SEM)、透射电镜(Transmission Electron Microscope， TEM)、X射线衍射仪(X-ray Powder diffractometer， XRD)和X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy， XPS)方法，对Bi2O3@HCS催化剂的表面形貌和结构组成进行了分析；采用线性扫描伏安曲线(linear sweep voltammograms， LSV)和电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy， EIS)电化学测试方法比较了Bi2O3@HCS催化剂的电子转移能力。在H型电解槽中，开展了Bi2O3@HCS催化剂用于CO2RR产甲酸性能的研究，考察了Bi负载量、阴极电位、KHCO3电解液浓度和溶液pH对产甲酸性能的影响。结果表明，尺寸均一的Bi2O3@HCS催化剂在Bi负载量为2.0 mmol/L时，Bi2O3@HCS-2催化剂具有最佳的电子转移能力；阴极电位为-1.1 V vs. RHE和电解液浓度为0.1 mol/L KHCO3的条件下，Bi2O3@HCS-2催化剂反应2 h甲酸产率可达1108.11 μmol/L/h/cm2，其甲酸法拉第效率(FEHCOO-)可达到50%以上，并且Bi2O3@HCS-2催化剂在CO2RR产甲酸中表现出良好的电极局部pH适应性和稳定性。具有限域作用的中空纳米碳球有效限制了活性组分Bi0与Bi2O3的团聚，丰富的Bi2O3提高了CO2RR产甲酸的反应动力学，而Bi0与Bi2O3之间存在的金属价态转变进一步提高了电子转移能力，从而实现了高的CO2RR产甲酸速率。

关键词： 氮掺杂碳材料   共掺杂   催化   吸附   电化学  

摘要： 碳材料具有较大的比表面积、较强的吸附能力、丰富的表面官能团等理化性质，在催化、吸附、电化学等领域广泛应用.氮掺杂可以增强碳材料表面极性、提高表面润湿性、降低离子吸脱附时的能垒、修饰碳原子表面电子结构等，是改善碳材料理化性能的有效手段.目前，已有较多文献对氮掺杂碳材料在催化、电化学领域的应用进行了广泛综述，但均是针对某一具体领域的应用，而针对氮掺杂技术尤其是多原子共掺杂在碳基材料中各个领域应用的整体性综述还较少.因此，本文从N原子和多原子共掺杂碳材料的制备方法及性能出发，对其在催化、吸附、电化学等领域的作用机理及应用现状进行综述，并对未来可能开展的研究方向进行展望和分析，以期为氮掺杂碳材料的新型制备和工业化发展提供思路和借鉴.

关键词： 玻璃粉   防腐涂层   电化学   核磁共振  

摘要： 为了降低钢材防腐速率,提高废弃玻璃的利用率,将玻璃粉水泥基材料作为钢材无机防腐涂层。采用电化学和核磁共振测试,表征和分析浸泡于质量分数为3.5%的NaCl溶液前、后该涂层对Q235钢片基体的防腐效果。结果表明:掺加质量分数15%玻璃粉可提高水泥基涂层材料的线性极化电阻,降低钢片基体在质量分数3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电流密度,且自腐蚀电位基本维持不变;玻璃粉对水泥基材料具有细化孔径的作用,使孔结构更加密实,从而降低侵蚀介质的渗透。

关键词： [GeMo_(12)O_(40)]^(4-)   超分子化合物   水热法   光催化   电化学  

摘要： 利用水热法合成了一种新的基于Keggin型杂多酸的无机-有机杂化物[(H_(3)DIBA)_(2)Cl]·[HGeMo_(12)O_(40)],(HDIBA=3,5-二(1H--咪唑-1-基)苯甲酸).单晶X-射线衍射测试表明,该化合物为三斜晶系,P-1空间群,a=1.27831(4)nm,b=1.29723(4)nm,c=1.98978(5)nm;α=94.51°,β=102.61°,γ=117.99°,V=2.77968(14)nm 3,Z=2.结构研究表明,在该化合物中HDIBA被质子化,配体与游离的Cl-之间通过氢键相互作用形成了一维超分子链状结构,Keggin型[GeMo_(12)O_(40)]^(4-)多酸阴离子与[H_(3)DIBA]^(2+)之间通过氢键作用将相邻的一维超分子链连接形成三维超分子结构.该化合物可以光催化降解有机染料孔雀石绿,150 min内降解率达到99.99%;另外,该化合物具有电催化还原BrO_(3)^(-)和电催化氧化抗坏血酸(AA)的性质.总之,该化合物可以作为一种有效处理废水中污染物的异相光、电催化剂.

关键词： 电化学   还原氧化石墨烯   金纳米粒子   共沉积   L-Tyr传感器  

摘要： 采用一种绿色简单的电化学方法将还原氧化石墨烯-金纳米复合薄膜共沉积到玻碳电极(GCE)上,作为传感器用于L-酪氨酸(L-Tyr)的检测.采用扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对修饰电极进行了表征.采用差分脉冲伏安法(DPV)研究了0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液中L-Tyr在修饰电极上的电化学行为,发现L-Tyr在修饰电极上的伏安响应比裸GCE明显提高.对复合薄膜的厚度、支撑电解质的p H值、沉积电位和积累时间进行了优化;在最佳实验条件下, L-Tyr的氧化峰电流在0.1~50μmol/L及50~1000μmol/L浓度范围内呈现良好的线性关系.该传感器的检出限为50 nmol/L,灵敏度为0.553μA·μmol·L^(-1),具有良好的重复性、稳定性和抗干扰性.