Cu/Cu^(2+)沉积型电极在流动酸性电解液中的电化学性能
Electrochemical Performance of Cu/Cu^(2+) Electrodes in Flow Concentrated Acidic Electrolytes作者机构:北京化工大学理学院北京100029 北京防化研究院北京100191
出 版 物:《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)
年 卷 期:2012年第33卷第3期
页 面:531-535页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
基 金:国家"九七三"计划项目(批准号:2010CB227201) 国家自然科学基金(批准号:50804050)资助
摘 要:在流动的高浓度硫酸铜酸性溶液中,研究了H2SO4浓度、温度和CuSO4浓度对Cu/Cu2+沉积型电极在石墨基体上电化学性能的影响.结果表明,沉积型铜电极反应受控于阴极沉积过程,室温下动力学过程较慢,但铜沉积致密,不易形成枝晶和海绵状铜.适当提高H2SO4和CuSO4浓度及反应温度可降低铜沉积的极化,改善其动力学特征;但Cu离子的溶解度受限于H2SO4浓度,CuSO4浓度提升空间有限.优化电解液组成为2.5 mol/L H2SO4+0.7 mol/L CuSO4,反应温度45℃.在此条件下,铜在石墨基体上沉积/溶解的交换电流密度提高1个数量级,具有良好的动力学特征,单电极充放电电压差降低近50%,能量效率超过80%.