聚耐尔蓝/氧化石墨烯光电极对NADH的光致电化学响应

在氧化石墨烯修饰的ITO电极上,通过电聚合光敏材料耐尔蓝,构建了具有电子受体功能的光电极.该光电极能与电子供体NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)产生光致电化学反应,通过测量反应产生的光电流实现了对NADH的检测.探讨了光致电化学响应机理,研究了氧化石墨烯固定量和耐尔蓝初始浓度对光电极性能的影响.在优化了电解质溶液pH和偏压的测试条件下,该光电极对NADH的响应范围为0.01~80.0μmol/L,检出限为7.0nmol/L,相对标准偏差小于2.73%.该光电极的制备和对NADH的检测不需要除氧,有经济、简便等优点.     

涂覆法制备TiO2薄膜光电极及催化性能研究

用涂覆法制备了TiO2薄膜光电极，并对其进行了XRD和SEM的表征。以该电极为工作电极，铜片为电极，饱和甘汞电极为参比电极，建立了三电极光电催化体系，研究了此TiO2薄膜的光电催化性能以及外加偏压对反应速率的影响。结果表明：利用涂敷法制备TiO2薄膜电极是一种较好的方法；外加偏压可抑制光生电子－空穴的复合，提高苯酚的光催化效率；外加阳极偏压的光学催化速率优于外加阴极偏压的速率；在一定范围内，外加阴极偏压越大，苯酚的降解速率越快。     

银电极表面吸附苯甲酸的SERS光谱

表面增强喇曼散射(SERS)光谱的实验和理论研究已有近十年的历史,实验工作主要为新样品和新电极材料的研究,SERS光谱的应用研究也在逐步展开,银电极表面吸附吡啶、六氢吡啶、硫脲和硫氰酸钠分子(离子)的SERS光谱研究已有报道,实验研究给出影响SERS光谱表面增强效应的因素较多。本文就苯甲酸 KCl水溶液系统,通过改变实验条件,获得的银电极表面吸附苯甲酸根离子的SERS光谱作简单介绍。一、样品配制和银电极预处理     

WO_3/BiVO_4薄膜光电极构建及光电转化性能

分别用聚合物辅助沉积法和金属有机物分解法制备了WO_3和BiVO_4半导体薄膜电极。利用固体紫外-可见漫反射光谱、电化学阻抗和线性扫描伏安法,对WO_3和BiVO_4半导体薄膜电极的能带结构进行了表征。制备了WO_3/BiVO_4异质结复合光电极,并通过扫描电子显微镜、X射线衍射和X射线光电子能谱,对该复合光电极的断面形貌、晶型结构和物质组成进行了分析。最后,对WO_3/BiVO_4复合光电极的光电转化性能进行了研究。研究结果表明:均为单斜晶型的WO_3和BiVO_4之间形成了膜厚约为450 nm的II型异质结;在施加相对于可逆氢电极1.23 V的电势时,WO_3/BiVO_4光电极的光电流密度可以达到1.926 m A/cm~2,表现出了良好的光电转化性能。     

MOCVD法制备TiO_2薄膜的光电化学性质研究

采用金属有机化学气相沉积 (MOCVD)法制备了TiO2 薄膜 ,测定了TiO2 薄膜的晶体结构 ,以 p -Si为基底电极 ,研究了TiO2 薄膜的光电化学性质 .经TiO2 修饰的p-Si电极 ,开路光电位增加近 2 0倍 ,并表现出很强的稳定性 ,是较理想的光电极材料及光电极修饰材料 .     

GaAs光导开关电极制备工艺及性能测试

为了解决目前GaAs光导开关成品率低、稳定性差和可靠性低等问题,提出了GaAs光导开关的关键电极制备工艺解决方案。该方案首先以半绝缘GaAs材料作为衬底,利用电子束蒸镀机在GaAs衬底上沉积Ni/Ge/Au/Ni/Au金属复合层作为光导开关电极,并对电极进行快速退火使其与GaAs衬底形成欧姆接触;然后,为了隔绝光导开关与外界环境,在GaAs衬底上沉积氮化硅作为钝化保护层;最后,通过在欧姆接触电极上外延场板的工艺,制备出电极间距为4 mm的异面GaAs光导开关。对所制备的GaAs光导开关的测试结果表明：在400℃退火条件下,电极的接触电阻率最低可达到0.019 5Ω·cm²;采用50Ω单脉冲形成线,在工作频率为1 kHz、偏置电压为22 kV时,光导开关的输出电压脉冲为10 kV,脉冲上升时间为亚ns量级。采用该制备方法制备的GaAs光导开关的成品率高达约98%,可稳定工作上万次。     

光催化材料对微生物燃料电池的影响

微生物燃料电池是微生物-电化学装置,利用产电菌氧化有机物,将化学能转化为电能,在开发新能源和污染物处理方面具有巨大潜力.光催化微生物燃料电池利用半导体材料作为光电极,将光能引入到微生物燃料电池中,能够同步利用太阳能并且提高微生物燃料电池的产电效率.总结了国内外微生物燃料电池体系中半导体材料作为光电极的研究,对光催化微生物燃料电池的机理、生物电极与光电极的协同作用、产电性能以及污染物去除方面进行总结,并对其推广应用进行展望.     

MOCVD法制备TiO2薄膜的光电化学性质研究

采用金属有机化学气相沉积法制备了ＴｉＯ２薄膜,测定了ＴｉＯ２薄膜的晶体结构,以ｐ－Ｓｉ为基底电极,研究了ＴｉＯ２薄膜的光电化学性质。经ＴｉＯ２修饰的ｐ－Ｓｉ电极,开路光电位增加近２０倍,并表现出很强的稳定性,是较理想的光电极材料及光电极修饰材料。     

模拟海水中铜腐蚀及缓蚀的光电化学研究

用光电化学方法现场测量铜电极的开路光电压,用开路光电压的变化来反映铜的腐蚀行为及缓蚀剂ＢＴＡ的缓蚀行为。实验发现开路光电压由正变负即光响应由Ｐ型光响应转变为Ｎ型光响应表明铜电极受到Ｃｌ－的侵蚀,在铜板电极表面形成了含有ＣｕＣｌ在内的复杂相。在本文条件下从ｗ（缓蚀剂ＢＴＡ）为５×１０－６％时开始产生缓蚀作用,随着ｗ（缓蚀剂）的增加,ＣｕＢＴＡ膜变得越致密越厚,缓蚀作用越好,表现为开路光电压越来越小。并用表面电子能谱技术测试结果佐证     

像素化人工视觉条件下汉语印刷文本的阅读工效

对像素化人工视觉条件下汉语印刷文本的阅读进行了仿真实验研究。仿真环境模拟了植入电极数为10×10、相邻电极间距为250μm的矩形视网膜电极阵列的光幻视效果。通过仿真实验评估了窗口宽度、光幻视灰阶数以及光幻视刷新率3种因素对阅读工效的影响。实验结果表明,窗口宽度过大和过小都不利于阅读;而阅读工效则随光幻视刷新率增加呈单调上升趋势。光幻视灰阶数对阅读工效无显著影响。该研究为人工视觉系统的设计和开发提供了前期理论储备。     

基于二维层状半导体材料的光电极特性及其研究进展

自石墨烯被发现以来,具有带隙的二维层状半导体材料得到了广泛关注,它们可以覆盖太阳光谱中从红外到紫外的各个波段范围,为充分利用太阳能奠定了基础。光电极作为光电化学池的重要组成部分,能够直接将太阳能转化成化学能,可以实现光催化制氢,是目前光电研究的前沿方向。二维层状材料由于具有比表面积大、容易担载、缺陷的化学活性强等优点,成为目前光电极研究的首选材料,在高效利用太阳能方面具有潜在的应用价值。从光电极的基本光物理和光化学过程出发,文中介绍了基于二维材料光电极的制备、光电特性及其最新研究进展,并对其未来的发展趋势进行了思考和展望。     

SrTiO3/ TiO2复合纳米薄膜的缺陷态

采用电化学方法,研究 SrTiO3/ TiO2复合纳米结构电极和 TiO2电极的缺陷态性质。结果表明：SrTiO3/ TiO2复合电极和 TiO2电极捕获的电子总量分别为 0. 84 ×1017cm 2和 1. 21 ×1017cm 2;两电极相比,SrTiO3/ TiO2复合电极的缺陷态密度较小,可减少光生电子和空穴的复合,增大光生载流子的浓度,增强复合材料的光活性。     

光电转换中敏化剂的光增感效应

采用具有光和能的有机染料或导电高聚物作为光敏化剂，将其修饰到半导体超微粒多孔膜电极上，能使宽禁带宽度半导体电极吸收的光波长扩展至可见和红外光区，大大提高和改善该复合电极的光电转换效率。本文对敏化剂的作用机理、修饰电极的光增感作用进行了探讨。     

聚2，5-二甲氧基苯胺和聚噻吩膜电极对Sb3+和Fe(CN)4-6的电催化行为

通过循环伏安法和旋转圆盘电极技术研究了聚2,5－二甲氧基苯胺膜电极（PDMA／Pt)和聚吩膜电极（PTH／Pt)对Sb^3 和Fe(CN)^4- 6离子的电催化行为,在这两种导电聚合物膜电极上Sb^3 和Fe(CN)^4- 6离子的氧化还原电流比光铂电极大数倍至数十倍,氧化还原峰电位之差也比光铂电极明显地减少,这些结果表明PDMA／Pt和PTH/Pt膜电极对Sb3 和Fe(CN)^4- 6离子具有良好电催化活性,在电位扫速较低时膜电极上的电催化过程为扩散控制,在较高电位扫速下电极过程受催化反应速度控制,讨论了影响催化反应活性的因素。     

用光透薄层电极研究［Fe（phen）_3］~（2＋）电子转移反应的热力学

使用自制的ＩＴＯ导电玻璃恒温光透薄层电极，测定邻菲罗啉亚铁配合物在氯化钾介质中的电极氧化过程的电子转移数ｎ和克式量电位，研究与温度的关系，测定了其电极反应的热力学函数，得出该电极反应为放热反应．     

氧化铁电极的半导体性能和光电化学 Ⅱ.热形成的氧化铁电极的稳定性和光电化学性质的研究

提出了避免α-Fe_2O_3电极损坏,提高其稳定性的简单的保护方法。为了给光电化学研究工业纯铁的钝化现象提供较好的“参考”基准,本文对以工业纯铁为原料,用热形成的α-Fe_2O_3电极在不同的pH条件下的光响应、平带电位及氧还对的影响等光电化学行为进行了研究,得出了一些有益的结论。     

电极材料和氢醌对叶绿素光电效应的影响

将叶绿素ａ二水聚集体电沉积于ＳｎＯ２光透电极上形成叶绿素ａ ＳｎＯ２电极。在ｐＨ５．３的ＨＡｃ－ＮａＡｃ缓冲溶液中和另一电极组成电池，研究其光电化学性质。当发迹对电极的材料时，叶绿素电极具有不同的光感电位和光感电流。     

叶绿素涂层铂电极的光电性能

叶绿素及其同类物在固体电极上的光电化学研究是饶有兴趣的课题,利用这种体系可望获得最大的太阳能转换效率,目前有关的研究体系不尽相同,有的用叶绿体的类囊体膜作为光电化学电池的材料,有的将叶绿素修饰在金属或半导体上以制成光活性电报。我们用简单的叶绿素涂层电极和无机电解质水溶液构成光电化学电池,不仅获得了快速响应的光电     

聚苯胺膜对抗坏血酸的电催化反应的研究（Ⅱ）

本文利用旋转圆盘电极研究聚苯胺对抗坏血酸的电催化过程动力学.研究结果表明,在酸性溶液中聚苯胺膜电极对抗坏血酸的氧化反应有电催化作用,与在光玻碳电极上相比,其峰电位负移、峰电流增高;在低转速时是扩散控制,达一定转速后催化反应为控制步骤.     

原位钼修饰TiO_2/BiVO_4异质结薄膜的制备及其光电化学性能

针对TiO_2可见光响应能力不足、BiVO_4光生电子空穴分离能力弱的问题,制备了一种基于钼原位掺杂BiVO_4修饰TiO_2纳米管的高性能Mo-BiVO_4/TiO_2异质结光阳极.实验结果表明,钼掺杂后异质结电极材料的吸收带边约510nm,光电流密度在1.23Vvs.RHE偏压下达到1.48mA/cm2,与未掺杂钼的TiO_2/BiVO_4光电极相比,Mo-BiVO_4/TiO_2光阳极的光电转化效率提高了近50%,光电流密度提高了近2.5倍,光转化效率在0.95Vvs.RHE偏压下提高了2倍,且电极的稳定性较好.