应用电化学-厦门大学化学化工学院
应用化学、材料化学、纳米材料专业介绍专业介绍
3、课程设置
主要课程：《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》、《物理
化学》、《仪器分析》、《结构化学基础》、《精细有机化学》、 《高分子化学》、《波谱分析》、《应用电化学》、《稀土化学》、
《功能材料》、《化工原理》、《现代分离技术》、《工业催化》、
《材料化学》、《纳米材料导论》、《精细有机合成》、《精细化 工》、《化学动力学》 4、相近专业 化学生物学、分子科学与工程、化学工程与工艺、环境科学
“应用化学、材料化学、纳米材料与技术”
专业介绍
主讲人：元济高级中学 张少文
一、应用化学
1、专业概况
应用化学是一门培养具备化学方面的基础知识、基本理论、基本
技能以及相关的工程技术知识和较强的实验技能，具有化学基础研 究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练，能在科研机构、
高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高
4、就业方向
科研院所、高等院校的科研和教学工作；光电信息、 石油化工、轻工、工程塑料、特种复合材料、新能源 材料、环保、市政、建筑、消防等领域内行业的质量
检验、产品开发、生产、技术管理等工作。
5、开设院校
北京大学、复旦大学、大连理工大学、西安理工大学、中国科学技术大学、 浙江大学、山东大学、南京大学、南京林业大学、武汉大学、中山大学、 四川大学、 兰州大学、西北大学、天津大学、哈尔滨工业大学、南京理 工大学、河北大学、武汉理工大学、中国地质大学（武汉）、华东理工大 学、南开大学、郑州大学、重庆大学、北京理工大学、北京科技大学、北 京交通大学、华南师范大学、哈尔滨工程大学、云南大学、湘潭大学、中 国地质大学（北京）、厦门大学、西南科技大学、山西大学、青岛科技大 学、吉林大学、济南大学、淮海工学院、安徽师范大学、贵州大学、聊城 大学、曲阜师范大学、山东农业大学、长春理工大学（原长春光学精密机 械学院）、青岛农业大学、青岛科技大学、吉林化工学院、长江师范学院、 中国计量学院、湖南大学、中南大学、内蒙古科技大学、安徽工业大学、 淮南师范学院、湖南农业大学东方科技学院、山东科技大学等。
《电化学》期刊庆祝厦门大学建校暨化学学科100周年专辑序言
•124.
电化学
2021 年
起 点 ，砥砺奋进、再创辉煌！ 《电化学》1 9 9 5 年由田昭武院士创办，具融基础研究与技术应用为一体之特色，由中国科协主管、中国
化 学 会 与 厦 门 大 学 共 同 主 办 。《电化学》是 中 国 电 化 学 委 员 会 会 刊 ，中 文 核 心 期 刊 、中 国 科 技 核 心 期 刊 、中 国科学引文数据核心期刊、中国科技期刊精品期刊、中国自然科学核心期刊。《电化学》向国内外公开发 行 ，旨在及时报导电化学领域最新可以成果动态，促进国内、国际学术交流和进步。
2021年 4 月
庆华诞同享荣耀，襄盛举共谱华章。本次《电化学》厦门大学百年校庆专辑收集了 1 7 篇电化学研究领 域不同方向研究的稿件，分上下两期出版。由厦大毕业的学子和与厦大有深厚渊源的学者撰稿。我们愿借 此机会衷心感谢各位作者本着爱校荣校之情，为确保专辑的高水准而提供的优秀稿件！
孙世刚林昌健 厦门大学化学化工学院
《电化学》期刊庆祝厦门大学建校暨 化 学 学 pecial Issue of the Journal of Electrochemistry Celebrating 100 years of Chemistry at Xiamen University
百 年 沧 桑 ，十 秩 辉 煌 。 1 9 2 1 年 ，爱国华侨领袖陈嘉庚先生怀着“教育为立国之本”的信念和建设“世界之大学” 的 宏 愿，倾资 兴 学 ，创办了厦门大学，建校伊始就设立“化学门” 。 一 百 年来 ，厦大化学人秉持嘉庚先生立校志向“自强不 息 、止于至善” ，广揽英才群贤毕至，历经 刘 树杞 、刘 椽 、傅 鹰 、卢 嘉 锡 、蔡 启 瑞 、田昭武、张乾二等不同时期 化学大家、名师前辈的开拓耕耘、学科引领、励精图治，一代代厦大化学人潜心科研、奋发拼 搏、立德树人， 学科建设成绩斐然。厦大化学学科在2 0 1 7 年成功人选国家首批“双一流”建设学科，在 E S I全球学科排名 中 ，化学学科稳居前万分之五，在 最 新 的 US N ew s学科排 名位 居全 球 第2 7 位 ，已发展成为国际知名的化 学界高层次人才培养的摇篮和高水平科研的重镇。 厦门大学电化学学科开创于2 0 世 纪 5 0 年代 中期 ，田昭武先生首先洞察到当时电极过程动力学新方 向 的 兴 起 和 重 要 性 ，在 卢 嘉 锡 先 生 的 支 持 下 ，他 抓 住 历 史 机 遇 ，开 辟 了 现 代 电 化 学 作 为 学 科 主 攻 方 向 ，并 与从事应用电化学研究的周绍民先生共同创立了电化学教研室。迄 今 ,一路栉风沐雨走过了 6 6 个春华秋 实 ，此间不懈创新耕耘，砥砺 前行, 取得累累硕果，不仅领航了中国电化学学科方向和前沿,并已跻身国际 前列。 厦门大学电化学学科方向研究领域涵盖了能源电化学、材 料 电 化 学 、理 论 电 化 学 、电化学方法和仪 器 、光谱电化学、有机及生物电化学等。现有中国科学院院士 3 名 ，国家杰出青年基金获得者6 名 ，高层次 人 才 计 划 3 名 ，国家级优秀青年人才9 名 。已获得国家自然科学奖3 项 、国 家 技 术 发明 奖1 项 、国家科技 进 步 奖 1 项 、国 家 教 学 奖 1 项 ；现有“ 电化学技术教育部工程研究中心”、“福建省电化学技术工程研究中 心” 、“福建省电镀及表面处理研究中心”等电化学科研平台；相继建立，并 成功主 办第4 6 届国际电化学年 会等多次国际性和全国性学术大会，还创立了中国电化学会刊《电化学》。由田中群、孙 世 刚 、任斌分别领 衔的“纳米物理化学” 、“界面电化学” 、“ 电化学研究方法”人选国家自然科学基金委“创新研究群体”。在教 育部“2 1 1 工程”建 设 、“9 8 5 工程”建 设 、“2 0 1 1 工程”建设及“双一流工程”建设等一系列国家重大计划支持 下 ，强有力地推动了厦门大学电化学科学事业的蓬勃发展。电化学学科方向主持承担了大量国家科学基 金重点\ 重 大 项 目 、9 7 3 课 题 、8 6 3 项 目 、国 家科 技 支 撑 课 题 、军 工 项 目 、地方或部门科学基金重点\重大项 目。在《Science》、《Nature》等刊物发表数千篇有重要国际影响的S C I研究论文，主 办 第 4 6 届国际电化学年 会等大型国际电化学会议8 次 。田昭武院士和田中群院士分别担任国际电化学会副主席和现任主席。厦 门大学电化学学科已经名副其实地跻身国际电化学前列。 春 华 秋 实 一 百 载 ，继 往 开 来 谱 新 篇 。历 经 长 期 积 淀 与 发 展 ，厦 门 大 学 电 化 学 将 站 在 新 百 年 、新征程的
电 化 学 - 厦门大学化学化工学院
相界面存在过剩电荷
(c)
自然界普遍存在水
电化学势 Electrochemical Potential
恒温恒压下荷电粒子i从相转移到相
G =
i
i
+
i
zie0
( -
)
平衡时： i + zie0 = i + zie0
i i
两相间建立平衡电势
氧
化
还
原
正极、电势高 负极、电势低
负极、电势低 阴离子 Anion
正极、电势高 阳离子 Cation
电化学研究重点 溶液电化学 (电解质溶液) 平衡态电化学 电极过程
物理化学 热力学
动力学
结构化学 量子化学 统计力学
界(表)面电化学 固态电化学 光电化学 生物电化学
电化学基础研究
平衡态电化学
应用电化学领域
PbSO4+2H++2e
Red
Ox
正极反应
PbO2+H2SO4+2H++2e
PbSO4+2H2O
电池总反应
Pb+PbO2+2H2SO4
(对外反应) 放电 充电 (吸收电能) 2PbSO4+2H2O
电化学装置(Electrochemical Device)
电化学装置需要满足：
至少包括一对分区进行 ( 成对存在 ) 的电极
反应。在电解质溶液中，不同电荷的离子 作不同方向的定向迁移。在外线路中，电 H2O H+
SO4=
e
Pb2+ PbSO4
+2e
Pb
电化学氟化石墨烯的原位拉曼光谱研究_钟锦辉
电化学氟化石墨烯的原位拉曼光谱研究钟锦辉1，蔡伟伟2，任斌1,*1厦门大学化学化工学院，固体表面物理化学国家重点实验室，厦门，3610052厦门大学物理系，厦门，361005*Email: bren@石墨烯是零带隙的半导体材料，需打开其带隙以扩展其应用范围。
实验1与理论2的研究都发现对石墨烯进行氟化可打开其带隙。
目前氟化石墨烯的方法条件苛刻且难以控制氟化程度。
我们发展了电化学氟化石墨烯的方法，原位电化学－拉曼光谱研究表明石墨烯在高电位下可被氟化。
以石墨烯为工作电极（WE），铂为对电极（CE），饱和甘汞电极（SCE）为参比电极（RE），在0.2 M NaF 溶液中进行现场电化学拉曼光谱研究。
在纯净的石墨烯上没有观察到缺陷峰（D）。
在NaF溶液中，施加电位后D峰出现（~0.9 V vs. SCE）且强度随电位正移而逐渐增强，可能是由于石墨烯在NaF溶液中发生了氟化。
通过对反应条件（电化学电位及反应时间）的调控有望控制石墨烯的氟化程度进而调控其电子性质与电化学活性。
关键词：石墨烯；氟化；电化学；拉曼光谱参考文献[1] Robinson, J. T.; Burgess, J. S.; Junkermeier, C. E. et al. Nano Lett.2010, 10: 3001.[2] Leenaerts, O.; Peelaers, H.; Hernández-Nieves, A. D. et al. Phys. Rev. B2010, 82: 195436.Electrochemical fluorination of graphene as probed by in-situelectrochemical Raman spectroscopyJin-Hui Zhong1, Weiwei Cai2, Bin Ren1,*1State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen, 3610052Department of Physics, Xiamen University, Xiamen, 361005Graphene is a zero band gap semiconductor with unique structural and electronic properties. Inducing a gap in graphene is crucial for its application as electronic devices. Functionalization of graphene, such as fluorination, is an effective way to open a gap. However, the existing methods for the fluorination of graphene involve either critical chemical conditions or high temperatures. Here we demonstrate that graphene could be fluorinated effectively under a mild electrochemical condition, as probed by in-situ electrochemical Raman spectroscopy.The Raman spectroelectrochemistry measurement was carried out in a three-electrode cell, in which graphene was used as the working electrode (WE). Pt wire and saturated calomel electrode (SCE) were used as the counter electrode (CE) and reference electrode (RE), respectively. The absence of defect (D) peak indicates the high quality of the pristine graphene sample. The D band appears when a potential of ~0.9 V (vs. SCE) was applied on graphene in a solution of 0.2 M NaF, suggesting the graphene may be fluorinated under high potential. The intensity of D band increases with increasing positive potential, thus by tuning the applied potential we may be able to control the degree of fluorination and finally tune the electronic properties and electrochemical activity of graphene.。
化工专业研究生专业及院校排名
中国高校研究生教育化学专业排行榜?（一）无机化学 86所院校1南京大学A+7山东大学A13郑州大学A 2吉林大学A+8东北师范大学A14清华大学A 3南开大学A+9兰州大学A15武汉大学A 4北京大学A+10复旦大学A16同济大学A 5中国科技大学A11厦门大学A17苏州大学A 6中山大学A12浙江大学A?（二）有机化学 106所院校1兰州大学A+8吉林大学A15徐州师范大学A 2南开大学A+9山东大学A16华中师范大学A 3北京大学A+10南京大学A17天津大学A 4浙江大学A+11中山大学A18郑州大学A 5四川大学A+12复旦大学A19苏州大学A 6中国科技大学A13武汉大学A20湖南师范大学A 7清华大学A14厦门大学A21云南大学A ?（三）物理化学 103所院校1北京大学A+8清华大学A15北京理工大学A2吉林大学A+9南京大学A16福州大学A 3中国科技大学A+10大连理工大学A17华东师范大学A 4复旦大学A+11武汉大学A18天津大学A 5浙江大学A+12北京师范大学A19中山大学A 6厦门大学A13山东大学A20湖南大学A 7南开大学A14辽宁师范大学A?（四）分析化学 97所院校1武汉大学A+8西南大学A15山东大学A 2北京大学A+9东北大学A16西北师范大学A 3厦门大学A+10中国科技大学A17四川大学A 4南京大学A+11兰州大学A18陕西师范大学A 5湖南大学A12南开大学A19中南大学A 6浙江大学A13华东师范大学A7吉林大学A14复旦大学A?（五）高分子化学与物理 73所院校1吉林大学A+6南京大学A11中国科技大学A 2复旦大学A+7浙江大学A12北京化工大学A 3南开大学A+8四川大学A13清华大学A 4北京大学A9上海交通大学A14武汉大学A化学专业A+级中国科学院化学研究所(1)上海有机化学研究所；(2)北京化学研究所；(3)大连化学物理研究所；(4)长春应用化学研究所；(5)福建物质结构研究所——————————————————————————————————————————————————————————中国高校研究生教育化工专业排行榜（一）化学工程 55所院校1天津大学A+5北京化工大学A9中国石油大学A 2清华大学A+6大连理工大学A10四川大学A 3华东理工大学A7华南理工大学A11中南大学A 4浙江大学A8南京工业大学A（二）化学工艺 97所院校1中国石油大学A+8浙江大学A15湖南大学A 2华东理工大学A+9清华大学A16中南大学A 3北京化工大学A+10四川大学A17郑州大学A 4太原理工大学A+11南京工业大学A18西北大学A 5天津大学A12广西大学A19武汉科技大学A 6大连理工大学A13河北工业大学A—————————————————————————————————————————下面是各个专业研究生的考试科目070301无机化学专业研究生01配合物化学02无机材料化学03无机分子设计与组装04能源与环境化学05生物无机化学①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③730有机化学④912无机化学070302◢分析化学专业研究生01环境与工业过程监测02波谱分析（含电分析）03化学计量学与智能分析仪器04生化、医药检测新技术05现代光分析化学及联用技术06植物分析分离新技术①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③730有机化学④912无机化学070303有机化学专业研究生01功能高分子02医药原料及中间体合成03药用植物活性成分提取与分离04不对称合成与手性拆分05有机合成新方法研究06 应用电化学①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③730有机化学④912无机化学070304物理化学专业研究生01材料物理化学02热化学与热电化学03物质结构与性能04界面与催化05应用量子化学06应用电化学①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③730有机化学④912无机化学070305高分子化学与物理专业研究生01功能高分子（生物医用高分子、光电信息高分子、分离用高分子材料、高分子试剂和催化剂）02高分子的分子设计与合成03高分子凝聚态结构与性能04高分子复合材料05特种涂料与粘结剂①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③730有机化学④912无机化学080601◢冶金物理化学专业研究生01冶金热力学与动力学02应用电化学（含热电化学、光催化电化学）03材料物理化学（光电转换材料、能源材料、催化材料、纳米材料、功能高分子材料、无机非金属材料、超临界材料）04环境物理化学05冶金过程模拟与模型①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③301数学一④912无机化学081701◢化学工程专业研究生01催化反应工程02化工分离工程03生化分离工程04化工过程模拟优化05资源再生工程①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③302数学二④916化工原理081702◢化学工艺专业研究生01化工冶金02分离科学与工艺03精细化工04环境化工05化工新材料①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③302数学二④916化工原理081703◢生物化工专业研究生01药剂成型技术02天然药物活性成分分离技术03药物分子设计与构效关系04酶工程与生物转化05细胞工程06生物电化学①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③302数学二④910生物化学（C）081704◢应用化学专业研究生01精细化工新产品、新技术02信息功能材料(含生物医用材料、分子与固体电子材料、纳米材料等) 03应用电化学（化学电源及其新材料、电化学合成等）04能源材料化学05分子生物电化学06药物合成与构效分析07功能高分子材料①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③302数学二④912无机化学081705◢工业催化专业研究生01催化材料设计与制备02催化反应工程03相转移催化技术04酶制备与酶催化技术05电催化技术06电池催化材料①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）（含法律硕士）③302数学二④916化工原理081720◢★制药工程专业研究生01药物反应工程02药物分离工程03药物制剂新技术04中药复方筛选与优化05制药过程在线检测与控制技术①101政治（含法律硕士）②201英语（含法律硕士）③302数学二④910生物化学（C）。
覆铜板在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为
物理化学学报（ ｕ ｕｘ ｅ ｕｂ ｏ Ｗ ｌ ａｕ ｅａ） ｉ Ｈ Ｘ
１ ２ ３４
Ａ ｔ Ｓ－ ｈｍ Ｓｎ， ０ ７ ２ （）１ ４ — ３ ６ ｃａ Ｐ ．Ｃ ｉ ． ｉ．２ ０ ， ３９ ：３ ２ １４
Ｓ ｐｅ ｅ ｅｔ ｍｂ ｒ
［ ｒｃｅ Ａ ｔ ｌ】 ｉ
ＷＷＷ． ｘ ． ｋ ．ｄ ．ａ ｗｈ ｂｐ ｕ ｅ ｕ ｃ
覆铜板在 Ｎａ Ｉ Ｃ 溶液 中的腐蚀 电化学行为
赵 岩 林 昌健 李 彦 杜 荣归 王景润
（ 厦门大学化学化工学 院， 固体表 面物理化学国家重点实验室， 福建 厦 门 ３ １０ ） ６ ０ ５
ｓ ｄｅ ｙｕ ｉｇｌ ｅ ｒ ｏａｉａ ｏ ， ｙ ｌ ｏｔｍｍｅｒ ＣＶ） ｎ ｌｃｒ ｃ ｅ ｃ ｌｍｐ ｄ ｎ ｅｓ ｅ ｔ ｓｏ ｙｆ Ｓ ．ｔ ｓ ｔ ｉｄｂ ｓｎ ｎ ａ ｌｒ ｔ ｎ ｃ ｃｉ ｖ ｌ ｕ ｉ ｐ ｚｉ ｃ ａ ｔ ｙ（ ａ ｄｅｅ ｔ ｈ ｍｉａ ｅ ａ ｃ ｃ ｏ ｃ ｐ ）Ｉ ｏ ｉ ｐ ｒ ＥＩ ｗａ
Ｌａ ｉ ｔ Ｎ ａ ｌ ｔ ｏ ｍ ｎａ ｅ ｉ ｎ Ｃｌ Ｓｏ ｕ ｉ ｎ
ＺＨＡＯ ｎ Ｙａ ＬＩ Ｃｈ ｎ － ｉｎ Ｎ ａ ｇ Ｊ ａ ＬＩＹａ ｎ ＤＵ ｎ — ｉ Ｒｏ ｇ Ｇｕ Ｗ ＡＮＧ ｉ ｇ Ｒｕｎ Ｊｎ －
（ｔｔＫ ｙ ａ ｏａｏｙｏＰ ｙｉ ｌ ｈｍｉｒ ｏ ｏｉＳ ｒ ｃｓ Ｃ ｌｇ Ｃ ｅ ｓ ａ ｄＣ ｅ ｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｓａｅ ｅ Ｌ ｂ ｒｔｒ ｆ ｈｓ ａ ｅ ｓ ｆＳ ｌ ｕ ａｅ， ｏｌ ｅ ｆ ｈｍｉｒ ｎ ｈ ｍｉ Ｅ ｇｎ ｅｉ ， ｃ Ｃ ｔ ｙ ｄ ｆ ｅ ｏ ｔ ｙ ａ ｎ Ｘａ ｎＵ ｉ ｒ ｔ Ｘａ ｎ ３ １ ０ ， ｕｉｎ ｒｖ ｃ， ． ． ｈｎ ） ｉ ｍｅ ｎｖ ｓｙ ｉ ｅ ｉ， ｍｅ ６ ０５ Ｆｊ ｏ ｉ ｅ 尸 Ｒ Ｃ ／ ａＰ ｎ ａ
控温电化学原位红外光谱方法及其对乙醇电氧化研究
第４０卷，第１０期 光谱学与光谱分析Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１ ０，ｐｐ８ ３－８ ４２ ０ ２ ０年１ ０月 Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ａｎｄ Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０２０ 控温电化学原位红外光谱方法及其对乙醇电氧化研究姜艳霞＊，李 广，涂坤芳，朱复春厦门大学化学化工学院，固体表面物理化学国家重点实验室，福建厦门 ３６１００５摘 要 温度对反应速率的影响很大，对不同类型的反应，其影响程度不同。
通过不同温度下反应机理的研究可以深入理解电催化过程，对催化剂的设计具有指导意义。
本工作初步建立了控温原位红外测定方法。
采用温控电极，用电势测温法进行温度的校准，实验得出控温仪器加热温度Ｔｈ与电极表面温度ＴＳ的关系为ＴＳ＝０．５７Ｔｈ＋７．７１（３０℃＜Ｔｈ≤５０℃）；ＴＳ＝０．６２Ｔｈ＋５．１２（５０℃＜Ｔｈ≤８０℃），误差分析最大温差为１℃。
利用该方法研究了Ｐｔ／Ｃ和ＰｔＲｈ／ＲＧＯ催化剂在不同温度下的乙醇电氧化过程，推测了反应机理。
关键词 控温电极；电势测温法；原位红外光谱；乙醇；电催化文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－０５９３（２０２０）１０－００８３－０２ 收稿日期：２０２０－０３－３０，修订日期：２０２０－０７－１０ ＊通讯联系人 ｅ－ｍａｉｌ：ｙｘｊｉａｎｇ＠ｘｍｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 目前人类面临化石能源枯竭和严重的环境污染问题，使得高效、无污染的绿色新能源成为国际上的研究热点之一，在可替代的环境友好能源中，燃料电池是一种可直接且连续地把化学能转化为电能的装置。
乙醇是最简单的链醇分子，不仅来源丰富可以由生物质通过发酵制得、易储存和运输，且乙醇理论能量密度比甲醇高（８．１ｋＷ·ｈ·ｋｇ－１），产物无毒。
但是直接乙醇燃料电池还没有在工业上得到广泛的运用，主要原因是目前的催化剂对乙醇电催化氧化的活性比较低，并且Ｃ—Ｃ键难断裂，除此之外，乙醇氧化的某些吸附态中间产物在低电位下很难被继续氧化，使得催化剂发生中毒而失去催化活性。
结合化学组装和电沉积的SERS基底的制备方法
Ｖｏ ． ９ １２
２０ ０ ８年 ５月
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＡＬ Ｊ Ｃ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｃ ＮＥＳ ＨＩ Ｅ ＵＮＩ ＶＥＲＳＴＥＳ ＩＩ
Ｎｏ ５ ．
９ ９ ～９ ２ ５ ６
结合 化 学组 装 和 电沉 积 的 Ｓ Ｒ Ｅ Ｓ基 底 的制 备 方 法
具有很强的增强效应．如果能控制制备条件使相邻粒子的间距足够小 ， 将使纳米粒子 间发生有效 的电 磁场耦合 ， 获得强的增强能力．纳米粒子化学 自组装法虽然难 以像 以上两种方法得 到高度有序的膜 ， 但 可 以通过 控制 纳米 粒子 的浓度 和 组装 时 间 ， 到相 对较 均 匀 的粒 子 间距 不 同 的基底 ．如果 选择 合适 得
高敏 侠 ， 秀梅 ， 林 任 斌
（ 厦门大学化学化工学院化学系 ，固体 表面物理 化学国家重点实验室 ， 门 ３ １０ ） 厦 ６０ ５
摘要
采用 一种结合化学组装和电化学沉积制备均匀而且具有强 Ｓ Ｒ Ｅ Ｓ基底 的方法 ， 研究 了沉积 电位对组装
在 ＩＯ表面 的金 纳米 粒子形貌的影响 ， Ｔ 发现在 一 ． ４Ｖ下 沉积 ５ｒｎ可 以得到形貌均匀 的纳米粒子．利用现 ００ ｉ ａ
生脱 附 ，因此 可 以得 到表 面洁净 的纳 米粒 子 ， 而可 以用 于痕量 的检 测 ， 从 而无 需担 心杂 质信 号 的干 扰．
１ 实 验 部 分
１１ 试 剂与 仪器 ．
３氨基丙基． 一 三甲氧基硅烷 （ Ｐ Ｍ ） 纯度 ９ ％） ＡＴ Ｓ （ ７ 和高氯酸钠 （ ａ１４ （ Ｎ Ｃ０ ） 高纯 ） 均购 自Ａｄ ｃ 公司 ； ｌｉ ｒｈ
本文 利用 化学组 装 的方法 ，在 ＩＯ电极上 形 成 中等覆 盖度 的金 纳米 粒 子 ，然 后采 用 电化 学 沉积 的方 法 Ｔ
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应用电化学
(Applied Electrochemistry)
目的和要求
应用电化学是为化学专业本科生开设的一门选修课. 它主要讲授应用电化学的三个重要分支学科: 金属电沉积, 化学电源, 腐蚀电化学. 希望通过本科程的讲授, 让学生对与人类生活密切相关的若干应用电化学生产过程的基本原理和应用范围有一定的了解和掌握. 课程以介绍各个相关应用电化学工业过程的基本原理和研究方法为主, 也兼顾介绍一些生产工艺和发展方向等. 本课程也可作为材料化学及化学工程专业本科生的选修课.
基本内容及学时分配
第一章应用电化学简介 (1学时)
1.1应用电化学(电化学工程与技术)的研究内容及其发展状况
1.2本课程内容简介
第二章化学电源概论 (1.5学时)
2.1 化学电源概论
化学电源与物理电源 ---- 能量储存与转化装置
2.2电池的分类及组成 (按工作原理分:原电池、蓄电池、储备电池及燃料电池等)
2.3 电池的性能参数及影响因素
电池电压、容量及效率
电池及其材料的比较特性
(要求掌握原理及计算方法)
2.4 化学电源研究及生产的现状与发展趋势
第三章一次电池(原电池)( 3学时)
3.1 一次电池概论
3.2 普通锌锰电池及碱性锌锰电池
3.3 银锌电池及汞氧化物锌电池
3.4 一次锂电池
3.4.1 正极材料
3.4.2 锂负极材料
3.4.3 电解质溶液
具体电池体系涵盖: Li/MnO2, Li/(CF)n, Li/LiClO4, PC/Ag2CrO4
3.5 金属-空气电池
3.5.1锌空电池
3.5.2 铝空电池
第四章二次电池(蓄电池) (3学时)
4.1 二次电池概论
4.2 铅酸蓄电池
4.3 碱性蓄电池
4.3.1 镉镍电池
4.3.2 金属氢化物(氢)镍电池
4.3.3 锌镍电池
4.3.4 其他碱性蓄电池
4.4 锂蓄电池
4.5 锂离子电池
原理简介
电极材料及电解质
第五章燃料电池 (2学时)
5.1 燃料电池概述
基本原理及应用范围
5.2 碱性燃料电池(AFC)
5.3 磷酸型燃料电池(PAFC)
5.4 聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)
5.5 固体氧化物燃料电池(SOFC)
5.6 熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)
第六章电镀基本概论（4.5 学时）
6.1 电镀的研究内容及现状：
6.1.1 电镀与电铸
6.1.2 电镀发展现状
6.2 镀层分类：
一.按镀层用途：1. 防护性镀层，2. 防护—装饰性镀层，3. 功能性镀层
二.按镀层与基体金属的电化学关系：1. 阳极性镀层，2. 阴极性镀层
三..镀层性质变化关系
四.应用举例
五.镀层基本要求
6.3 镀液组成和电镀条件：
一.电镀基本装置
二.镀液组成
三.溶剂的选择
四.络合物的形成与金属电沉积
6.4 电镀工艺简介：
一.镀前处理
二.镀后处理
三.应用实例分析
第七章金属电沉积基本过程（4 学时）
7.1电沉积基本理论
7.2电极反应
7.3液相传质与浓差极化：
1.扩散，
2. 对流，
3. 电迁移，
4. 浓差极化，三. 双电层结构，四. 电荷转移和电化学极化
7.4表面活性添加剂的作用
一.电镀中使用添加剂的特点
二.对金属离子还原速度的影响
三.添加剂的整平作用
第八章测试方法（3 学时）
8.1极化曲线的测定
8.2电流效率的测定
8.3赫尔槽试验
8.4分散能力的测定
第九章腐蚀电化学概论 (1学时)
9.1 腐蚀的基本概念
9.2 腐蚀的分类
9.3 腐蚀程度的表示方法
9.4 研究腐蚀的内容和重要性
第十章电化学腐蚀原理 (3学时)
10.1 腐蚀电池的电极过程
10.2 共轭体系与腐蚀电位
10.3 极化作用与极化曲线
10.4 腐蚀极化图和腐蚀控制因素
10.5 电化学腐蚀中的阴极过程
10.6 电化学腐蚀中的阳极过程和钝化现象
第十一章金属腐蚀破坏的形式 (2学时)
11.1 均匀腐蚀
11.2 局部腐蚀
11.2.1 电偶腐蚀
11.2.2 点腐蚀
11.2.3 缝隙腐蚀
11.2.4 晶间腐蚀
11.2.5 应力腐蚀
11.2.6 磨损腐蚀
11.2.7 腐蚀疲劳
11.2.8 氢裂
第十二章金属在各种条件下的腐蚀 (2学时) 12.1 大气腐蚀
12.2 海水腐蚀
12.3 土壤腐蚀
12.4 高温腐蚀
12.5 熔盐腐蚀
12.6 化工环境下的腐蚀
第十三章金属腐蚀控制方法 (2学时)
13.1 合理设计和正确选材
13.2 电化学保护
13.3 腐蚀环境的改善和缓蚀剂的应用
13.4 表面处理和表面涂覆
13.5 综合保护
主要参考书
[1]吕鸣祥等著, 化学电源, 天津大学出版社出版, 1992
[2]C. A. Vincent and B. Scrosati; Modern Batteries --- An introduction to
Electrochemical Power Sources; John Wiley & Sons Inc. 1997
[3]电镀基本原理与测试方法，化学系电化学教研室讲义
[4]周绍民等遍著，金属电沉积—原理与研究方法，上海：上海科学技术出版社，1987
[5]曾华梁，吴仲达，陈钧武等遍著，电镀手册（第2版），北京：机械工业出版社，1997.6
[6]王鸿建主编，电镀工艺学，哈尔滨工业大学出版社，1995.10
[7]刘宝俊编著, 材料的腐蚀及其控制, 北京航天航空大学出版社, 1989
[8]黄永昌编著, 金属腐蚀与防护原理, 上海交通大学出版社, 1989
[9]曹楚南编著, 腐蚀电化学, 化学工业出版社, 1994。