發(fā)布時間：2021-06-19 12:21

　　為探究前驅(qū)粉體對Ag/AgCl電極電化學(xué)性能的影響,利用固相球磨法加入表面活性劑以及不同的干燥方法制備AgCl粉體,尋找出優(yōu)化制備工藝,并制備了Ag/AgCl多孔電極。利用SEM、XRD對粉體進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)分析表征,利用eDAQ電化學(xué)工作站和低噪聲前置放大器噪聲測試裝置對電極進(jìn)行電化學(xué)性能測試,討論微觀結(jié)構(gòu)對電極的極化性能、短期穩(wěn)定性以及電化學(xué)噪聲水平的影響,并測試其外加電場響應(yīng)性能。結(jié)果表明,固相球磨中加入CTAC（十六烷基三甲基氯化銨）球磨4 h并利用冷凍干燥法所制備的AgCl粉體分散性好,形貌均一,粒徑1μm以下;所制備的復(fù)合Ag/AgCl電極結(jié)構(gòu)呈多孔狀,開孔率約32.78%;電極的交換電流密度大,約1.003 5 A·cm^-2,不易極化;兩電極一致性好,極差電位小,約為0.005 mV;電極具有優(yōu)良的短期穩(wěn)定性,電極電勢波動不超過0.01 mV/24 h,在1 Hz頻率處功率譜密度可低至■,為水下微弱電場探測提供了極為有利的測試基礎(chǔ)。 

【文章來源】：人工晶體學(xué)報. 2020,49(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

海洋電場探測電極示意圖

電極信號響應(yīng)測試系統(tǒng)示意圖

2.1 AgCl前驅(qū)粉體的制備為探究球磨反應(yīng)的進(jìn)程,分別對固相法球磨不同時間所得的產(chǎn)物進(jìn)行了XRD測試分析, 如圖3所示。由圖可以看出,當(dāng)球磨時間為2 h時,產(chǎn)物的主衍射峰與AgCl和NaNO3兩相的特征衍射峰相符合,但同時觀察到在31.7°、45.4°附近出現(xiàn)了一個小的衍射峰,經(jīng)對比此衍射峰對應(yīng)于NaCl相,這主要是由于反應(yīng)時間2 h太短,反應(yīng)體系NaCl和AgNO3還未反應(yīng)完全參加反應(yīng)。固相球磨法本質(zhì)上是粒子表面上的固相低溫反應(yīng),利用球磨裝置不斷碰撞攪拌不斷露出新的反應(yīng)面,使反應(yīng)物增加相互接觸的機(jī)會,將動能轉(zhuǎn)化為勢能,越過反應(yīng)勢壘進(jìn)而發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此反應(yīng)尚不完全。當(dāng)球磨時間延長到4 h后, AgCl和NaNO3特征峰強(qiáng)度增強(qiáng),NaCl衍射峰消失,說明此時體系中的NaCl和AgNO3完全反應(yīng)生成相應(yīng)的AgCl和NaNO3產(chǎn)物相。繼續(xù)延長球磨時間,樣品衍射圖譜相似,衍射峰的位置幾乎不變,但衍射峰強(qiáng)度減小,半高寬有所增大,這可能因為長時間的球磨導(dǎo)致晶粒變小,結(jié)晶度變差。

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本文編號：3237803