电化学原位测试技术课件.ppt

1 电化学原位紫外可见反射光谱法 1.1 工作方式 电化学原位紫外可见反射光谱法，又称电化学调制紫外可见反射光谱法 采用紫外可见区的单色平面偏振光，将确定的入射角激发到受电极电位调制的电说雪面，然后测量电极表面相对反射率变化(AR / R)随入射光波长(或能量)、电极电位或时间的变化关系 该法是在Meintyre和Aspnes提出了金属 / 溶液界面多层光学模型的基础上，并由测得的AR / R计算出吸附物的光学常数后得到发展和普及 应用: 可对尘导体电极和金属单唱电极进行研究发讽如金属表面态等与金局 / 溶液卉面物理和化学性质有关的效应1.2 测试方法:1. 镜面反射(外反射)2. 内反射电化学调制的方式:1. 电位调制通常币于人金属或半导体双电层充电区的申反射研究，在此情况下由于不秀生法这菠反应,及冉这变化主要是出电位变化引起的2. 覆盖度调制主要用于研究吸附物，虽然覆盖度的变化也是由电位变化导致的，但此时反射率的变化主要是电极表面的吸附物的覆盖度引起的 电化学调制是通过控制电极电位来实现的 常见的类型;1.直流电位调制;2.阶跃电位调制;3.大幅度方波电位调制;4.小幅度方波或正弦电位调制等。

1.3 应用1.3.1 研究电极 / 电解液界面的结构和性质特征对于金属电极: 可用Kolb提出的电反射谱理论来解释 对于半导体电极: 可应用Franz一Keldysh效应来测定平带电位、界面电压的分布和费米能级钉着的研究1.3.2 测定租研完电极表面的天附行为当消除电极表面的电反射效应、双电层溶液一侧的非特性吸附离子及Helmholtz层中吸附溶剂分子的光效应后，可以很容易观察到某些分子在电极表面吸附或与基底电极发生相互作用1. 3. 3 对于金属电沉积的研究主要用于欠电位沉积 (UPD) 如Cu在Pt电极单晶上的欠电位沉积，表明Cu的单分子层的光学性质明显不同于体相铜的光学性质，且依赖于基底铂的晶格取向1. 3. 4电沉积过程的电化学振荡现象等的研究尤金跨等采用原位可见紫外反射谱研究电沉积AglnSe;注膜上的电化学振荡现象，表过对传质、 光照等对振沪的影响测定，研究了电化学振荡的机理2. 原位可见紫外反射谱研究电沉积AglnSe:浒膜上的电化学振荡现象”2.1 实验方法 AglnSe?薄膜沉积在纯度较高的Ti片上，电极面积为0. 5cm2 ，除工作面积外，其余部分用环氧树脂密封。

* 沉积膜热处理条件为: 350C下红氨气气氛中退火30nin，炉内温度用JWK-702(上海自动化仪表六三) 精密温度计控制." 电沉积液组成为:3. 0mmol/LAgNOs+3. 5mmol/LIn (NO3) 3+4. Ommol/LSeO2+100mmol/LKNO3 分析:沉积采用恒电位方式进行，沉积电位为-0. 75一-0.85V(vs.SCE) ，电流密度为4. 5一5. 0mA / cm，沉积时间30min左右，沉积温度为20一25C采用X计线季射及4ABS能谱对溥席进行级分分折;2.2 测试方法及仪器三电极体系:对电极: 铂片;参比电极: 饱和甘孙电极;振荡溶液组成:0. lmolVLKC1+0 4molVLH.O:+0.0Lmol/LNasB,o;(PHs:9) ，用NaOH调节pH值实蓝用试剂入为分析丝，深六光用去离子水配制光源:250W讽钨灯，可控硅变压器调节光强，最大光强为100mW/cm2实验仪器有:JH-2C晶体管恒电位仪(上海电子元件厂) ，自动给定电压扫描仪(上海新康厂) ，LZ23-204XY函数记录仪(上海自动化仪表厂) ，DHZ-1型电化学综台测试仪(福建三明仪表厂) 。

原位紫外-可见反射谱的测试:光源: 氨灯;，微光点直径: 10b m竺信号平均、 结果显示缘由与0WA275习机的向机控制电解池采用三电极体系，银钢硒薄膜电极为工作电极，铀电极为辅助电极，参比电极为饱和甘孙电极，电解液为 (光) 电化学振荡液 (在厦门大学固体表面物理开放实验室中进行) 。