Ce4+/Ce3+氧化还原体系线性极化与交流阻抗研究

摘要

用线性极化法和交流阻抗法研究了新型Ce4+/Ce3+-V2+/V3+氧化还原电池中Ce4+/Ce3+半电池在不同Ce4+浓度下的电化学行为.得出Ce4+浓度为0.2 mol/L时,其极化电阻最小,似为理论最佳浓度.实际应用需综合考虑电池的库仑效率和能量效率等因素,还应尽可能选择较高浓度.测得不同浓度下的阻抗参数表明,在Ce(SO4)2体系处于稳态时,不论是慢扫还是使用低的扰动频率,Ce4+的反应都为传质控制;而在体系处于暂态时,则不论是快扫还是使用高扰动频率,都为传荷控制;而当体系介于稳态和暂态之间时,则为传质和传荷的昆合控制.因而可通过提高传质速率和加入电化学催化剂的方法来提高Ce4+/Ce3+体系的反应速率.