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非对称支链烷基对PCDTBT电化学带隙及热稳定性的影响
摘要： 本研究介绍了一种含非对称支链N-烷基的改性聚[N-9'-十七烷基-2,7-咔唑-alt-5,5-(4',7'-二-2-噻吩基-2',1',3'-苯并噻二唑)](PCDTBT)，命名为聚[N-9'-(2-己基癸基)-2,7-咔唑-alt-5,5-(4',7'-二-2-噻吩基-2',1',3'-苯并噻二唑)](P1)。P1的合成涉及二聚、环化、甲苯磺?；?、N-烷基化、溴化以及Stille和Suzuki偶联反应。通过多种分析技术研究了P1的化学、物理、电化学、光学及热学性质。分析结果表明，P1具有比先前报道的PCDTBT更高的HOMO和LUMO能级，其电化学带隙缩小至1.58 eV。然而，P1在280°C时会发生5%的热降解，这一性能较PCDTBT相对不利。因此，用非对称支链烷基取代PCDTBT的对称支链烷基，既改善了该聚合物的特性，也带来了一些缺陷。
关键词： 键能、烷基化、循环伏安法、电化学、聚合反应
更新于2025-11-19 16:56:35
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掺杂CePd纳米颗粒的碳纳米纤维作为染料敏化太阳能电池的高效对电极
摘要： 本研究采用低成本且用途广泛的静电纺丝技术制备了掺杂铈-钯（CePd）的碳纳米纤维（CNFs），并成功将其作为对电极用于组装染料敏化太阳能电池（DSSCs）。通过X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）和透射电子显微镜（TEM）等物化表征技术证实了Ce与Pd纳米颗粒成功掺杂于碳纳米纤维中。循环伏安法研究表明，CePd掺杂CNFs对碘氧化还原电对表现出良好的电催化活性。以CePd掺杂CNFs为对电极（CE）制备的DSSC获得了4.52%的应用级光电转换效率（PCE），开路电压（VOC）为0.739 V，短路电流密度（JSC）达11.42 mA/cm2，填充因子（FF）为0.54。初步结果表明，这种CePd掺杂CNFs基对电极是光电器件中具有应用前景且成本效益高的替代方案。
关键词： 合金纳米粒子，太阳能电池，电催化剂，循环伏安法，碳纳米纤维
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种基于非酶氧化锌薄膜的新型电化学可循环试纸条及其器件界面，用于水中儿茶酚的定量检测
摘要： 邻苯二酚是各类化工及金属加工行业排放的主要污染物之一，会严重污染地下水。采用经济实惠的便携式传感器监测水中邻苯二酚含量对环境安全至关重要。本研究在导电玻璃基底上开发了基于非酶氧化锌薄膜的电化学试纸传感器用于邻苯二酚检测。该试纸制备无需使用标准铂或银/氯化银电极，仅通过湿化学法沉积氧化锌，是一种具有成本效益的创新技术。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能量色散X射线光谱(EDS)、原子力显微镜(AFM)和掠入射X射线衍射仪(GIXRD)对氧化锌薄膜进行表征。通过循环伏安法和安培法实现邻苯二酚的电化学检测，在循环伏安曲线中观察到-0.26V处与邻苯二酚检测相关的显著氧化还原峰。该试纸集成读数仪后，基于实验观测到的安培电流与邻苯二酚浓度线性变化关系建立算法，通过测试0.1-12ppm邻苯二酚溶液验证了其定量检测性能。
关键词： 氧化锌，儿茶酚，电化学条带传感器，安培法，循环伏安法
更新于2025-09-23 15:23:52
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新型亚胺取代酞菁的合成及其对L-半胱氨酸的传感特性研究
摘要： 首次以纯态形式合成了一种新型单核钴(II)四[4-(2-{(E)-[(4-溴苯基)亚氨基]甲基}苯氧基)]酞菁(CoTBrImPc)配合物。通过元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振、质谱、粉末X射线衍射和热重分析(TGA)对合成的深蓝色配合物进行了表征，以确定其结构完整性、纯度和结晶特性。研究发现该酞菁配合物具有电化学活性，采用滴涂法将其固定在玻碳电极上用于L-半胱氨酸检测。与裸玻碳电极(GCE)相比，CoTBrImPc修饰电极作为优良的电催化剂，能催化氧化L-半胱氨酸，使过电位向更小正电位方向移动并提高催化电流。循环伏安法检测L-半胱氨酸在10-100 nM浓度范围内呈现线性响应(R2=0.9993)，检测限为3 nM，灵敏度为2.99 μA nM?1 cm?2。同时开发的安培传感器在相同浓度范围内呈现线性响应(y=0.7582x+16.9535，R2=0.9961)，其检测限和定量限分别为4 nM和12 nM，灵敏度为10.81 μA nM cm?2。
关键词： TGA（热重分析）、L-半胱氨酸、XRD（X射线衍射）、电流分析法、酞菁、循环伏安法
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于胆碱氯化物的离子液体中硒化铅薄膜的电沉积
摘要： 该论文展示了在70℃条件下，以胆碱氯化物（ChCl）为基础的两种离子液体中电沉积PbSe薄膜的实验结果，这两种离子液体分别为胆碱氯化物-乙二醇（ILEG）和胆碱氯化物-尿素（IL）共晶混合物，其中PbCl?和SeO?作为前驱体。本文详细研究了二元半导体化合物PbSe以及单一元素Pb和Se在电沉积过程中涉及的阴极过程。含有Pb2?+Se??的离子液体的循环伏安曲线阴极支依次显示了Se欠电位沉积、Se本体沉积、Pb沉积，随后形成PbSe半导体化合物。然而，在最负电位下，最终膜层中的Se含量因Se的部分电化学溶解（还原为可溶性Se2?物种）而降低。在70℃下通过恒电位控制对铜或镍基底进行0.5-4小时的PbSe薄膜电沉积。采用SEM-EDX和XRD技术对附着均匀的沉积物进行了表征。SEM图像显示沉积物附着良好且呈灰色，具有均匀的形貌和立方PbSe晶体。EDX元素分析表明其化学计量比约为Pb?.?Se。XRD证实形成了PbSe化合物，显示出纳米晶结构，晶粒平均尺寸在10-35纳米范围内。
关键词： DES离子液体、电沉积、硒化物半导体、硒化铅、循环伏安法
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于π-共轭与非共轭聚三氟甲磺酸吡啶鎓的薄膜及"智能窗"原型的电致变色行为
摘要： 本研究聚焦于两种电致变色聚(三氟甲磺酸吡啶鎓)聚合物。它们是含芳香刚性棒状结构的PV1聚合物和含烷基连接链的PV12聚合物。通过采用三电极电池和"智能窗"原型，对两种聚合物的电致变色行为进行了对比研究。运用电化学和光谱电化学方法考察了聚合物薄膜的电致变色特性。具有π共轭与非共轭结构的聚合物在三电极电池和电致变色器件(ECD)中均表现出伴随可逆颜色变化的氧化还原过程。总体而言，与π共轭的PV1相比，在PV12主链结构中引入非共轭间隔基会导致光学对比度和开关时间的下降。在ECD中也检测到相同效应，这被认为是由于非共轭PV12主链结构导致体系中电子传输复杂化所致。
关键词： 电致变色聚合物、聚吡啶盐、共轭聚合物、循环伏安法、电致变色现象
更新于2025-09-23 15:22:29
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铝对酸活化的耐腐蚀性：苯并噻唑取代镓酞菁的影响
摘要： 本研究描述了有机缓蚀剂在铝-HCl溶液界面的吸附行为及其缓蚀性能。所用有机缓蚀剂为：4-(苯并[d]噻唑-2-基硫代)邻苯二甲腈(BTThio)和四[(苯并[d]噻唑-2-基硫代)酞菁]合镓(III)氯化物(ClGaBTThioPc)。通过电化学和计算技术研究了这些缓蚀剂的缓蚀行为?？返缥唤峁砻鳎菏醇烈种坡粮吹幕埔砸跫涛?。在2至10 μM浓度范围内，动电位极化测量显示缓蚀效率值从46.9%提升至70.8%(BTThio)和59.7%提升至81.0%(ClGaBTThioPc)。扫描电子显微镜(SEM)测量表明缓蚀剂存在时金属表面免受酸侵蚀，能谱分析(EDX)显示缓蚀剂最可能的防护机制是通过屏蔽氯离子(Cl?)对金属表面的腐蚀攻击。量子化学参数与实验结果高度吻合。
关键词： 开路电位、循环伏安法、动电位极化、缓蚀作用
更新于2025-09-23 15:22:29
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巯基烷酸诱导的硒化铜量子点带隙衰减
摘要： 采用可重复的水相胶体法在室温下合成了巯基烷酸功能化的硒化铜量子点（CuSeQD）材料{包括3-巯基丙酸（3-MPA）、6-巯基己酸（6-MHA）和巯基琥珀酸（MSA）}。分别通过小角X射线散射（SAXS）和X射线衍射（XRD）光谱技术研究了封端剂对CuSeQD材料尺寸与结晶度的影响。SAXS结果表明干燥状态下6-MHA-CuSeQD具有最小平均核粒径，而MSA-CuSeQD在水溶液中粒径最小但存在聚集倾向。动态光散射（DLS）测量显示封端剂与CuSe颗粒结合紧密，其中MSA结合最弱——其低Zeta电位值（ζ= -31.1 mV）和高多分散指数（0.469）证实了这一点。紫外-可见吸收研究表明量子点的带隙较块体材料产生显著蓝移，其特征吸收波长（λ）与直接带隙（Egd）值分别为：6-MHA-CuSeQD（λ=435 nm，Egd=5.6 eV）、3-MPA-CuSeQD（λ=400 nm，Egd=8.0 eV）、MSA-CuSeQD（λ=340 nm，Egd=4.0 eV）。根据6-MHA-CuSeQD（E0'=120 mV）、3-MPA-CuSeQD（E0'=159 mV）和MSA-CuSeQD（E0'=183 mV）的形式电位值可知，量子点尺寸越小，在电子转移过程中所需的电位越低。
关键词： 循环伏安法、生物相容性、硒化铜、水相合成、量子点
更新于2025-09-23 15:21:01
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硫杂蒽酮苯甲酰甲基锍盐的电荷转移复合物作为可见光引发剂用于自由基和阳离子聚合。
摘要： 合成并表征了一种同时含有硫杂蒽酮和苯甲酰甲基基团的新型双发色团锍盐光引发剂——2-异丙基硫杂蒽酮苯甲酰甲基六氟锑酸盐（ITXPhenS）。光谱分析、循环伏安法（CV）和密度泛函理论（DFT）证实，ITXPhenS能与给体N,N-二甲基苯胺（DMA）形成具有可见光区吸收特性的电荷转移复合物（CTC），且其吸收红移程度可通过ITXPhenS与DMA的比例调控。该CTC在可见光及自然阳光下能引发多种单体的自由基和阳离子聚合反应，其机理推测为：CTC中ITXPhenS通过异裂/均裂产生自由基和离子物种，继而引发电子转移反应。
关键词： 光化学、密度泛函计算、循环伏安法、聚合反应、电荷转移
更新于2025-09-23 15:21:01
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一种用于染料敏化太阳能电池的新型电化学制备复合对电极
摘要： 本文提出了一种用于染料敏化太阳能电池（DSSCs）的新型对电极。采用循环伏安法在氧化铟锡基底上沉积聚苯胺（PANi）、三氧化钨（WO3）及其复合材料作为对电极，其性能达到并与铂对电极相当甚至更优。这一卓越成果源于所制备材料的高导电性和电催化特性。通过场发射电子显微镜、循环伏安法、塔菲尔分析、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、能量色散光谱、电化学阻抗谱和电流-电压分析，分别研究了材料的形貌、电催化性能、键合结构、电荷转移特性及光伏特性。采用WO3/PANi纳米复合对电极制备的最佳DSSC器件效率达6.78%，较铂基DSSC提升了12.4%。
关键词： 对电极，三氧化钨，循环伏安法，复合材料，染料敏化太阳能电池，聚苯胺
更新于2025-09-23 15:19:57