⑴ 我是實驗室小白,請問電化學工作站是什麼啊我現在需要做電沉積,是不是必須要一台電化學工作站啊
辰華電化學工作站
這就是電化學工作站,一個能夠提供恆電流、恆電壓的設備。它能記錄反應過程中電流、電壓,常見的CV、EIS等測試都是在這個設備上完成的。
做電沉積,一般是需要這種設備,做成一個三電極系統,並提供一個恆電流或恆電壓條件的。
⑵ 電解池離子交換膜到底有什麼用
離子交換膜是具有離子交換性能的、由高分子材料製成的薄膜(也有無機離子交換股,但其使用尚不普通)。它與離子交換樹脂相似,都是在高分子骨架上連接一個活性基團,但作用機理和方式、效果都有不同之處。當前市場上離子交換膜種類繁多,也沒有統一的分類方法。一般按膜的宏觀結構分為三大類:
1. 非均相離子交換膜 由粉末狀的離子交換樹脂加黏合劑混煉、拉片、加網熱壓而成。樹脂分散在黏合劑中,因而其化學結構是不均勻的。
2. 均相離子交換膜 均相離子交換膜系將活性基團引入一惰性支持物中製成。它沒有異相結構,本身是均勻的。其化學結構均勻,孔隙小,膜電阻小,不易滲漏,電化學性能優良,在生產中應用廣泛。但製作復雜,機械強度較低。
3. 半均相離子交換膜 也是將活性基團引入高分子支持物製成的。但兩者不形成化學結合,其性能介於均相離子交換膜和非均相離子交換膜之間。
此外,離子交換膜按功能及結構的不同,可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜、兩性交換膜、鑲嵌離子交換膜、聚電解質復合物膜五種類型。離子交換膜的構造和離子交換樹脂相同,但為膜的形式。
離子交換膜可裝配成電滲析器而用於苦鹹水的淡化和鹽溶液的濃縮。電滲析裝置的淡化程度可達一次蒸餾水純度。也可應用於甘油、聚乙二醇的除鹽,分離各種離子與放射性元素、同位素,分級分離氨基酸等。此外,在有機和無機化合物的純化、原子能工業中放射性廢液的處理與核燃料的制備,以及燃料電池隔膜與離子選擇性電極中,也都採用離子交換膜。離子交換膜在膜技術領域中佔有重要的地位,它對仿生膜研究也將起重要作用。
⑶ 【討論】電鍍和電沉積是一樣的嗎
:Dqfhjf(站內聯系TA)電鍍通常是將金屬鍍在基體上,電沉積則未必是金屬。taokai(站內聯系TA)電鍍設計到氧化還原過程,而電沉積未必!huhu00721(站內聯系TA)電鍍應該是電沉積的一類吧,相對比較窄些mirror27(站內聯系TA)Originally posted by jasonzzy at 2011-03-09 13:28:13: 那電泳沉積呢?感覺跟電沉積的原理應該一樣吧! 應該是電泳原理吧chenjunjie8359(站內聯系TA)狹義的電鍍單指電沉積,表述為:鍍液中的主鹽金屬離子在直流電場作用下,因擴散、對流、電遷移等傳質手段到達作為陰極的工件表面得到電子還原為金屬原子並進而結晶排列為金屬層的過程。 廣義的電鍍指電鍍廠所接受的多種門類的加工,包括電沉積,無電解沉積,轉化膜形成等等 ——《電鍍知識三十講》 電沉積(網路):(一)金屬或合金從其化合物水溶液、非水溶液或熔鹽中電化學沉積的過程。是金屬電解冶煉、電解精煉、電鍍、電鑄過程的基礎。這些過程在一定的電解質和操作條件下進行,金屬電沉積的難易程度以及沉積物的形態與沉積金屬的性質有關,也依賴於電解質的組成、pH值、溫度、電流密度等因素。 (二)電泳塗漆中的一個過程,在直流電場作用下帶電荷的樹脂粒子到達相反電極,通過放電(或得到電子)析出不溶於水的漆膜沉積在被塗物表面。它是電泳塗裝過程中的主要反應,反應時首先是在電力線密度特別高的部位進行(如被塗物的邊緣稜角和尖端處),一旦沉積發生,被塗物就具有一定程度的絕緣性,電沉積逐漸向電力線密度低的部位移動,直到最後得到完全均勻的塗層為止。chenjunjie8359(站內聯系TA)電泳沉積在膠體溶液中對電極施加電壓時,膠體粒子移向電極表面放電而形成沉積層的過程jasonzzy(站內聯系TA)Originally posted by mirror27 at 2011-03-09 21:14:04: 電鍍設計到氧化還原過程,而電沉積未必! 的確,這位蟲友說的好!電沉積的范圍比電鍍的大!不同的領域叫法不一樣!fanhaohaofan(站內聯系TA)是不一樣的,前者范圍小,後者比較大的……axeleo(站內聯系TA)電鍍和電沉積兩者本身的差別不大,硬要說有所區別,我們通常認為電鍍就是簡單的單金屬電沉積,多金屬共沉積,還有就是在金屬沉積的過程中加入各種顆粒,現在電鍍技術中也包括了化學鍍等方法,電鍍的溶液基本上是金屬鹽的溶液導電性很好,槽壓不大,電流相對較大,基本不存在導電性的問題,而電沉積中的電泳等方法可能本身溶液的導電性不強,主要靠形成雙電層等方法形成陰陽離子的移動,個人認為電沉積可以包括電鍍。 整體上兩者區別不大,叫法不同。aspen1984(站內聯系TA)(1)極化控制區不同;(3)改變條件可以使電鍍轉為電沉積;
⑷ 求助電化學沉積的問題
電化學沉積金屬和金屬氧化物均可以。電化學鍍鉻或鍍鎳最好購買專用的葯劑,否則自己配置太麻煩了,而且廠家還會給你操作工藝。
電化學鍍金屬氧化物的話,需要選擇合適的金屬離子溶液。
電化學沉積其他物質的話,首先應讓溶液中的顆粒(或大分子)帶電或者顆粒(或大分子)極化,然後施加合適電壓,讓帶電粒子向一極遷移。注意你的工作電極是正極還是負極,調節溶液的Zeta電位也很重要,適當調節pH使粒子帶適宜電荷。
⑸ 電沉積原理
(一)金屬或合金從其化合物水溶液、非水溶液或熔鹽中電化學沉積的過程。是金屬電解冶煉、電解精煉、電鍍、電鑄過程的基礎。這些過程在一定的電解質和操作條件下進行,金屬電沉積的難易程度以及沉積物的形態與沉積金屬的性質有關,也依賴於電解質的組成、pH值、溫度、電流密度等因素
(二)電泳塗漆中的一個過程,在直流電場作用下帶電荷的樹脂粒子到達相反電極,通過放電(或得到電子)析出不溶於水的漆膜沉積在被塗物表面。它是電泳塗裝過程中的主要反應,反應時首先是在電力線密度特別高的部位進行(如被塗物的邊緣稜角和尖端處),一旦沉積發生,被塗物就具有一定程度的絕緣性,電沉積逐漸向電力線密度低的部位移動,直到最後得到完全均勻的塗層為止。
⑹ 高考電化學問題中如何判斷用的是陰離子交換膜還是陽離子交換膜
經驗:高中所用到的更多是:⑴質子交換膜:H+離子 ⑵陰離子交換膜:OH-離子
⑺ 陽離子交換膜作用
1、可裝配成電滲析器而用於苦鹹水的淡化和鹽溶液的濃縮。
2、也可應用於甘油、聚乙二醇的除鹽,分離各種離子與放射性元素、同位素,分級分離氨基酸等。
3、在有機和無機化合物的純化、原子能工業中放射性廢液的處理與核燃料的制備,以及燃料電池隔膜與離子選擇性電極中,也都採用離子交換膜。
4、離子交換膜在膜技術領域中佔有重要的地位,它對仿生膜研究也將起重要作用
⑻ 金屬電沉積過程有哪些步驟
1.金屬電沉積的基本歷程
金屬電沉積的陰極過程,一般由以下幾個單元步驟串聯組成:
液相傳質:溶液中的反應粒子,如金屬水化離子向電極表面遷移。
前置轉化:遷移到電極表面附近的反應粒子發生化學轉化反應,如金屬水化離子水化程度降低和重排;金屬絡離子配位數降低等。
電荷傳遞:反應粒子得電子,還原為吸附態金屬原子。
電結晶:新生的吸附態金屬原子沿電極表面擴散到適當位置(生長點)進入金屬晶格生長,或與其他新生原子集聚而形成晶核並長大,從而形成晶體。
上述各個單元步驟中反應阻力最大、速度最慢的步驟則成為電沉積過程的速度控制步驟。不同的工藝,因電沉積條件不同,其速度控制步驟也不相同。
2.金屬電沉積過程的特點
電沉積過程實質上包括兩個方面,即金屬離子的陰極還原(析出金屬原子)過程和新生態金屬原子在電極表面的結晶過程〔電結晶前者符合一般水溶液中陰極還原過程的基本
規律,但由於在電沉積過程中,電極表面不斷生成新的晶體,表面狀態不斷變化,使得金
屬陰極還原過程的動力學規律復雜化;後者則遵循結晶過程的動力學基本規律,但以金屬原子的析出為前提,同時又受到陰極界面電場的作用。因二者相互依存、相互影響,造成
了金屬電沉積過程的復雜性和不同於其他電極過程的一些特點。
與所有的電極過程一樣,陰極過電位是電沉積過程進行的動力。然而,在電沉積過程中,金屬的析出不僅需要一定的陰極過電位,即只有陰極極化達到金屬析出電位時才
能發生金屬離子的還原反應;而且在電結晶過程中,在一定的陰極極化下,只有達到一定的臨界尺寸的晶核,電結晶過程才能穩定存在。凡是達不到臨界尺寸的晶核會重新溶解。
而陰極過電位越大,晶核生成功越小,形成晶核的臨界尺寸才能減小,這樣生成的晶核既小又多,結晶才能細致。所以,陰極過電位對金屬析出和金屬電結晶都有重要影響,並最
終影響到電沉積層的質量。
雙電層的結構,特別是粒子在緊密層中的吸附對電沉積過程有明顯影響。反應粒子和非反應粒子的吸附,即使是微量的吸附,都將在很大程度上既影響金屬的陰極析出速度和位置,又影響隨後的金屬結晶方式和緻密性,因此是影響鍍層結構和性能的重要因素。
沉積層的結構、性能與電結晶過程中新晶粒的生長方式和過程密切相關,同時與電極表面(基體金屬表面)的結晶狀態密切相關。例如,不同的金屬晶面上,電沉積的電化學動力學參數可能不同。
⑼ 如何使用電化學工作站做電沉積實驗
GITT是電流間歇滴定法,用這個方法來求出鋰離子的擴散系數Dli的公式如下:公式中Vm為活性物質的摩爾體積,A為浸入溶液中的電極面積,F為法拉第常量(96500C/mol),n為參與反應的電子數,I0為滴定電流值,(dE)/(dx)為開路電位對電極中Li濃度曲線上某濃度處的斜率,(dE)/(dt^1/2)為極化電壓對t^1/2曲線的斜率。(dE)/(dt^1/2)需要用Zahner電化學工作站里的PVI方法進行測試。方法是首先在PVI軟體里做出一個電流脈沖為I0的施加電流圖,然後選擇右上角保存。再選擇打開設置所需要的循環次數。具體的步驟如果不清楚可以留下郵箱給我們。圖畫完之後,在PVI的主界面選擇Excuse執行即可。把每一次電流脈沖極化的電壓記錄下來再和t^1/2作圖,求出斜率就是(dE)/(dt^1/2),只有在足夠短的時間內,才存在線性關系。因此在用PVI做電流脈沖圖的時候,要把采樣頻率提高。(dE)/(dx)是通過庫倫滴定曲線進行線性擬合求出斜率。所謂庫倫滴定,即測出在不同嵌鋰量下的電位,電位對嵌鋰量做圖。這個值應該可以通過充放電測試儀得到。
⑽ 金屬電沉積包括哪些基本的單元步驟
1.金屬電沉積的基本歷程
金屬電沉積的陰極過程,一般由以下幾個單元步驟串聯組成:
液相傳質:溶液中的反應粒子,如金屬水化離子向電極表面遷移。
前置轉化:遷移到電極表面附近的反應粒子發生化學轉化反應,如金屬水化離子水化程度降低和重排;金屬絡離子配位數降低等。
電荷傳遞:反應粒子得電子,還原為吸附態金屬原子。
電結晶:新生的吸附態金屬原子沿電極表面擴散到適當位置(生長點)進入金屬晶格生長,或與其他新生原子集聚而形成晶核並長大,從而形成晶體。
上述各個單元步驟中反應阻力最大、速度最慢的步驟則成為電沉積過程的速度控制步驟。不同的工藝,因電沉積條件不同,其速度控制步驟也不相同。
2.金屬電沉積過程的特點
電沉積過程實質上包括兩個方面,即金屬離子的陰極還原(析出金屬原子)過程和新生態金屬原子在電極表面的結晶過程〔電結晶前者符合一般水溶液中陰極還原過程的基本 規律,但由於在電沉積過程中,電極表面不斷生成新的晶體,表面狀態不斷變化,使得金 屬陰極還原過程的動力學規律復雜化;後者則遵循結晶過程的動力學基本規律,但以金屬原子的析出為前提,同時又受到陰極界面電場的作用。因二者相互依存、相互影響,造成 了金屬電沉積過程的復雜性和不同於其他電極過程的一些特點。
與所有的電極過程一樣,陰極過電位是電沉積過程進行的動力。然而,在電沉積過程中,金屬的析出不僅需要一定的陰極過電位,即只有陰極極化達到金屬析出電位時才 能發生金屬離子的還原反應;而且在電結晶過程中,在一定的陰極極化下,只有達到一定的臨界尺寸的晶核,電結晶過程才能穩定存在。凡是達不到臨界尺寸的晶核會重新溶解。 而陰極過電位越大,晶核生成功越小,形成晶核的臨界尺寸才能減小,這樣生成的晶核既小又多,結晶才能細致。所以,陰極過電位對金屬析出和金屬電結晶都有重要影響,並最 終影響到電沉積層的質量。
雙電層的結構,特別是粒子在緊密層中的吸附對電沉積過程有明顯影響。反應粒子和非反應粒子的吸附,即使是微量的吸附,都將在很大程度上既影響金屬的陰極析出速度和位置,又影響隨後的金屬結晶方式和緻密性,因此是影響鍍層結構和性能的重要因素。
沉積層的結構、性能與電結晶過程中新晶粒的生長方式和過程密切相關,同時與電極表面(基體金屬表面)的結晶狀態密切相關。例如,不同的金屬晶面上,電沉積的電化學動力學參數可能不同。