王森林
,
李彩彩
材料科学与工程学报
铅基合金由于低熔点、高密度以及在酸性溶液中有较高析氢过电位等,被广泛应用于有机电合成中。由于Pb-Zn镀层的硬度较纯Pb高,本研究采用多孔Pb-Zn电极。在柠檬酸和EDTA-2Na为络合剂的甲磺酸镀液中电沉积出Pb-Zn镀层,循环伏安曲线和阴极极化曲线表明,Pb-Zn是分步沉积的,且均受扩散控制。采用X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等研究了Pb-Zn镀层及其多孔电极组成和结构。结果表明,Pb-Zn镀层由Pb和Zn的混合物组成,Pb-Zn镀层用体积分数10%的H2SO4腐蚀后,Pb-Zn镀层表面晶粒细化,得到多孔Pb-Zn镀层。小幅度恒电位阶跃实验表明,多孔Pb-Zn电极具有更大的比表面积。
关键词:
电沉积
,
多孔Pb-Zn电极
,
电化学行为
,
硬度
李彩彩
,
王森林
,
张艺
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00410
在甲磺酸镀液中电沉积Pb-Zn镀层,然后用体积分数为10%的H2SO4腐蚀镀层,使镀层中的Zn脱溶,成功得到多孔Pb-Zn电极,该镀层由铅(Fm3m)和锌(Pb3/mmc)的混合物组成.采用循环伏安、阴极极化、计时电量及电化学阻抗等方法,研究了马来酸在多孔Pb-Zn电极和Pb电极上的电化学还原特性.结果表明,马来酸在电极上先发生吸附,然后进行不可逆电子传递反应;马来酸在Pb电极和多孔Pb-Zn电极上还原的扩散系数分别为1.2×10(-7)和1.7×10(-7)cm2/s;随着温度升高,马来酸在Pb电极上表观交换电流密度稳定性不如多孔Pb-Zn电极,多孔Pb-Zn电极上马来酸在低温处i(0)与温度呈线性关系,从50℃开始,i(0)急剧增加,至65℃,i(0)迅速下降,其在多孔Pb-Zn电极上电还原在50~60℃最好.马来酸在多孔Pb-Zn电极比相应的Pb电极上具有更高的电催化活性.
关键词:
多孔Pb-Zn电极
,
马来酸
,
电还原
,
丁二酸