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ISSN 1000-6818CN 11-1892/O6CODEN WHXUEU
物理化学学报 >> 2017,Vol.33>> Issue(6)>> 1181-1188     doi: 10.3866/PKU.WHXB201703151         English Abstract
氮化钛纳米线的结构特征及其对V(II)/V(III)的电极过程
赵峰鸣1, 闻刚1, 孔丽瑶2, 褚有群2, 马淳安1
1 浙江工业大学化学工程学院, 杭州 310014;
2 绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地, 杭州 310014
Full text: PDF (2565KB) HTML 输出: BibTeX | EndNote (RIS)

采用水热法在钛片表面直接生长二氧化钛纳米线(TiO2 NWs),随后通过氨氮还原转化为氮化钛纳米线(TiN NWs)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对材料的组成、微观结构和电极过程动力学的特征进行表征。结果表明,TiN NWs纳米线的直径约20-50 nm,长度超过5 μm,其表面可能存在Ti-N键、Ti-O键和O-Ti-N键,这种含氮和含氧的化学态使得TiN NWs电极具有更好的电导性和电催化性能。TiN NWs电极对V(II)/V(III)离子表现出更好的可逆性,其电极反应电阻Rct值比TiO2 NWs和石墨电极分别小约20倍和10倍。同时,TiN NWs电极上V(III)还原反应的速率常数为5.21×10-4 cm·s-1,约是石墨电极(速率常数9.63×10-5 cm·s-1)的5倍,这可归因于TiN NWs的一维纳米线微结构特征及其较高的电催化性能。



关键词: 钒电池   氮化钛纳米线   V(II)/V(III)   电极过程  
收稿日期 2016-12-27 修回日期 2017-02-28 网出版日期 2017-03-15
通讯作者: 褚有群, 马淳安 Email: chuyq@zjut.edu.cn;science@zjut.edu.cn

基金资助: 浙江省自然科学基金(LY17B050006)资助项目

引用文本: 赵峰鸣, 闻刚, 孔丽瑶, 褚有群, 马淳安. 氮化钛纳米线的结构特征及其对V(II)/V(III)的电极过程[J]. 物理化学学报, 2017,33(6): 1181-1188.
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