旋轉(zhuǎn)圓盤電極應(yīng)用研究（一）

旋轉(zhuǎn)圓盤電極應(yīng)用研究（一）

    PINE旋轉(zhuǎn)圓盤電極的經(jīng)典應(yīng)用：氧還原反應(yīng)（Oxygen Reduction Reaction, ORR）幾乎是所有燃料電池、金屬-空氣電池的首選陰極反應(yīng)，也是許多金屬腐蝕過程中的主要反應(yīng)。

1. 為什么旋轉(zhuǎn)圓盤電極可以應(yīng)用于ORR
2. 旋轉(zhuǎn)圓盤電極的優(yōu)點就是電極溶液界面反應(yīng)物的擴散層厚度與電極轉(zhuǎn)速之間有著明確的函數(shù)應(yīng)用，因此可以通過系統(tǒng)的改變反應(yīng)的轉(zhuǎn)速來調(diào)控反應(yīng)物、產(chǎn)物的傳質(zhì)。對光滑電極上發(fā)生的可逆性不好的氧還原反應(yīng)，可以通過簡單的數(shù)學(xué)處理，完全排除傳質(zhì)的影響從而獲得電極對反應(yīng)的內(nèi)在動力學(xué)參數(shù)。

1. Pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極氧還原研究應(yīng)用案例
   1. Angew. Chem. Int. Ed，Sulfur and Nitrogen Dual-Doped Mesoporous Graphene Electrocatalyst for Oxygen Reduction with Synergistically Enhanced Performance；
   2. Angew. Chem. Int. Ed，Nitrogen-Doped Ordered Mesoporous Graphitic Arrays with High Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction；
   3. NATURE MATERIALS，Co3O4 nanocrystals on graphene as a synergistic catalyst for oxygen reduction reaction；
   4. ACS Applied Materials & Interfaces，NiCo2S4@graphene as a Bifunctional Electrocatalyst for Oxygen Reduction and Evolution Reactions；
   5. Angew. Chem. Int. Ed， Nitrogen-Doped Carbon Nanosheets with Size-Defined Mesopores as Highly Efficient Metal-Free Catalyst for the Oxygen Reduction;
   6. Elsevier, An Efficient Bi-functional Electrocatalyst Based on Strongly Coupled CoFe2O4/Carbon Nanotubes Hybrid for Oxygen Reduction and Oxygen Evolution;
   7. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極用于多銅氧化酶催化氧還原動力學(xué)研究;
   8. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極用于金屬摻雜聚吡咯碳化物PPY-M 的制備及其氧還原反應(yīng)電催化活性的研究;
   9. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極用于石墨烯的功能化修飾及其在氧還原電催化中的應(yīng)用研究；
   10. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極用于碳基無金屬氧還原電催化劑研究
2. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極實驗操作范例
3. 酸性體系
4. 高氯酸，25攝氏度，商業(yè)Pt/C作為催化劑，5 mg 20% Pt/C(JM公司)溶于300uL水，700uL異丙醇，100uL 5%Nafion超聲一小時，滴10uL在5mm盤電極上，在N2下CV50圈（0-1.23 V VS.RHE），然后LSV（1-0.2 V VS.RHE，在飽和氧氣條件下），分別在2500、2025、1600、1225、900、625、400轉(zhuǎn)。
5. 堿性體系
6. 氫氧化鉀，25攝氏度，商業(yè)Pt/C作為催化劑，5 mg 20% Pt/C(JM公司)溶于300uL水，700uL異丙醇，100uL 5%Nafion超聲一小時，滴10uL在5mm盤電極上，在N2下CV50圈（0.2-0.9 V VS.SCE），然后LSV（0-0.9 V VS.SCE，在飽和氧氣條件下），分別在2500、2025、1600、1225、900、625、400轉(zhuǎn)。
7. 注意事項
   1. 電極打磨一般先用5um拋光粉拋光，再用0.5um和0.05um拋光粉拋至平滑；
   2. 一般滴10uL催化劑溶液到電極表面，再用表面皿或培養(yǎng)皿或燒杯將其蓋上，自然晾干即可。不推薦烘箱高溫烘干，這種方式制備的催化劑容易裂開。若采用紅外加熱的方式，則功率應(yīng)盡量調(diào)��；
   3. LSV掃描時，推薦先從低速預(yù)掃至高速，再從高速掃至低速；
   4. LSV掃描前，先往電解液中通入O2，掃描LSV時，繼續(xù)往電解液液面上通入O2，保證電解液中O2飽和；
   5. 電解池的密封可以確保實驗過程中電解液中O2飽和。若密封不好，會造成O2逸出，實驗數(shù)據(jù)不成規(guī)律
8. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極特點
9. pine旋轉(zhuǎn)圓盤電極由理化公司代理，理化公司擁有專業(yè)的應(yīng)用工程師、銷售工程師、調(diào)試工程師。
10. 旋轉(zhuǎn)圓盤電極獨有大電極，反應(yīng)更充分，數(shù)據(jù)更科學(xué)，更具有研究型；
11. 旋轉(zhuǎn)圓盤電極桿超準直，即便是大電極，也能提供穩(wěn)定的動力學(xué)反應(yīng)條件；
12. 旋轉(zhuǎn)原盤電極為全球電化學(xué)科學(xué)家的首選，中國已有超過1000名用戶在使用。