電解酸化による新規層状複合酸化物膜の形成と電気化学機能性

通过电解氧化形成新型层状复合氧化物薄膜和电化学功能

• 批准号: 09237255
• 负责人: 松本 泰道
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09237255/
• 关键词: 電解酸化; コバルト酸化物; オートクレーブ

まずはじめに結晶化した希土類含有CoOOH膜を作製するために、オートクレーブ中(150℃)で種々の電位で電析を行い、Co_3O_4とCoOOHの生じる電位範囲をXRDの分析から求めた。結晶化は約120℃以上の高温で生じ、電位の高いところでCoOOHが生成していることが分かった。一方低い電位ではCo_3O_4が形成した。これは前者はCo^<3+>イオンだけからなるのに対して後者はCo^<2+>を含むことからも理解できる。このCoOOHが生成する電位のもとで、Sm^<3+>イオンを含有する水溶液中で電解酸化を行った後、その格子定数を求めると、Sm含有量が多くなるとc軸が増大することが明かになった。このことはCoOOHの層間にSm^<3+>イオンが入ったために、c軸方向が広がったことを意味している。また希土類を含有するNiOOH膜は、水素吸蔵・放出に類似する特異な酸化・還元反応を陰分極において示すが、この挙動の機構は明確でなかった。考えられる一つの機構は、撹拌により影響を受ける程の大きさの双極子が、陰分極時に表面に形成される、というものである。電気化学的分極により、この双極子が形成され、酸化・還元に類似する電流を示すが、同時に撹拌により機械的に消失する、というものである。しかしながら、この機構解明には、さらなる研究が必要である。

XRD analysis of CoOOH films in the presence of Co_3O_4 and CoOOH at 150℃. Crystallization occurs at high temperatures above about 120℃, and the potential is high. CoOOH is formed. Co_3O_4 is formed at a low potential. The former is the opposite of Co^<3+> and the latter is the opposite of Co^<2+>. The potential of CoOOH formation is determined by the amount of Sm in aqueous solution after electrolytic acidification. The amount of Sm in aqueous solution is determined by the amount of Sm in the solution. This phenomenon means that Sm^<3+> elements are inserted between the layers of CoOOH, and the c-axis direction is wide. The NiOOH film contains the following elements: water absorption and emission; specific acidification; negative polarization; and active mechanism. The structure of the bipolar electrode and the cathode electrode are affected by the stirring process. Electrochemical polarization, bipolar formation, acidification, reduction, similar current, simultaneous agitation, mechanical disappearance, and chemical reaction It is necessary to study the mechanism of organization.

项目成果

M.Koinuma, T.Hirae and Y.Matsumoto: "Electrochemical Preparation of Cobalt Oxide using an Autoclave Electrolytic Cell" J.Mater.Res.(in press).

M.Koinuma、T.Hirae 和 Y.Matsumoto：“使用高压釜电解池电化学制备氧化钴”J.Mater.Res.（印刷中）。