聚吡咯薄膜的电化学合成和电化学性能研究

摘要

该文通过电化学方法在惰性金属(铂、金)、不锈钢和铝电极表面合成了聚吡咯膜,并采用扫描探针显微镜(SPM)、交流阻抗技术(EIS)和循环伏安方法(CV)探讨了复合电极表面形态和电化学性能. 惰性金属表面PPY的电化学合成比较简单.循环伏安曲线上可看到一对对称的氧化还原峰.交流阻抗测试结果表明Pt/PPY电极显示出典型的导电高分子膜的阻抗谱特征. 由于电化学反应过程中阳极有其它反应发生,不锈钢电极表面合成PPY时要求电流密度稍高;在循环伏安曲线上表现为还原峰被掩盖,还原电位下阻抗谱图由于电极溶解出现异常. 在硝酸和吡咯的混合溶液中可实现除氧化膜、钝化和电聚合3阶段1步化,在铝电极表面合成聚吡咯膜.在硝酸溶液中、极化电位下, Al/Al<,2>O<,3>/PPY电极显示出典型的导电高分子膜的阻抗谱特征.在氯化钾溶液中,聚吡咯膜的存在使电极电位正移,加速了氯离子对Al/Al<,2>O<,3>基体的腐蚀.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1引言

1.2聚吡咯膜合成研究进展

1.2.1聚吡咯膜的合成机制

1.2.2聚吡咯膜的合成方法

1.3聚吡咯膜的性能研究进展

1.3.1聚吡咯膜的可塑性

1.3.2聚吡咯膜的机械性能

1.3.3聚吡咯膜的导电性能

1.3.4聚吡咯膜的稳定性

1.3.5聚吡咯膜的电化学性能

1.4聚吡咯膜及其复合膜的用途

1.4.1聚吡咯在铝固体电解电容器方面的应用

1.4.2聚吡咯在生物医学领域的应用

1.4.3聚吡咯在导电塑料材料方面的应用

1.4.4聚吡咯膜在其它领域的应用

1.5面临问题与未来展望

1.6课题研究目标及意义

1.6.1研究内容

1.6.2研究意义

2实验部分

2.1仪器与药品

2.1.1实验仪器

2.1.2实验材质

2.1.3实验药品

2.1.4电极种类

2.1.5工作电极制备

2.1.6吡咯提纯、保存

2.2电化学合成实验

2.2.1惰性金属表面(铂、金)聚吡咯膜的电化学合成

2.2.2不锈钢及不锈钢网电极表面聚吡咯膜的电化学合成

2.2.3铝电极表面聚吡咯膜的电化学合成

2.3电化学性能测试

2.3.1不同电极表面合成聚吡咯膜的循环伏安测试

2.3.2不同电极表面合成聚吡咯膜的交流阻抗测试

2.4聚吡咯膜形貌观察

3结果与讨论

3.1不同电极表面聚吡咯的电化学合成

3.1.1铂金电极表面聚吡咯膜的电化学合成

3.1.2不锈钢及不锈钢网电极表面聚吡咯膜的电化学合成

3.1.3铝电极表面聚吡咯膜的电化学合成

3.2不同电极表面合成聚吡咯膜的循环伏安特性

3.4不同电极表面合成聚吡咯膜的电化学阻抗

3.4.1铂电极表面合成聚吡咯膜的交流阻抗谱

3.4.2不锈钢电极表面合成聚吡咯膜的交流阻抗谱

3.4.3铝电极表面合成聚吡咯膜的交流阻抗谱

4结论

致谢

参考文献

附录(攻读学位期间发表论文)