X線吸収分光法による水溶液中のアルカリ金属UPD構造とその生成機構の研究

X射线吸收光谱研究水溶液中碱金属UPD结构及其形成机制

• 批准号: 07750910
• 负责人: 吉武 英明
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750910/
• 关键词: X線吸収分光法; アンダーポテンシャル析出; 白金電極; アルカリカチオン

水溶液中のアルカリ金属の表面への吸着は水素発生領域で起こるため、物理化学的機器分析法が適用困難で構造科学的な証拠がなかった。本研究では申請者が開発した電解水素発生下、測定可能なX線吸収分光法用セルをテフロンで製作し、溶液交換が行なえるように改良した。この新規作成したセルを利用し、硫酸酸性中のRb+の炭素担持白金電極上へのアンダーポテンシャル電析の電位と、電着後の白金微粒子の構造をEXAFS,XANESにより決定した。スペクトルは高エネルギー物理学研究所放射光実験施設にて測定し、解析は既存のプログラムによる。PtのL3の吸収端EXAFSは硫酸中において、0.0〜-0.8VvsAg/AgClの電位で変化がなかったが、Rb+を加えた硫酸中では-0.6V以上において高k領域の振幅が大きかった。すべてのEXAFSはFourier変換の後Curve fittingを行ったところ、含Rb+水溶液-0.6V以上では、Pt-Pt以外にPt-Rb殻を考えなくては実験データが説明できないことがわかった。従って-0.6VでRbはPt微粒子の表面に吸着していることがわかる。Pbk吸収端領域において-0.4VvsAg/AgClでは全く振動が見いだされなかったが、-0.8Vでは明瞭なEXAFS振動構造が認められた。これはRb-Pt殻にてcurve fittingが収束し、PtL3端のスペクトルと良い一致を示した。得られたRb-Pt長はRb2PtH4のそれと近く吸着したRbの局所構造との類似性を示唆する。また、RbのXANESスペクトルは溶液中のRb+と吸着Rbとで変化がみられず、PbはPtは微粒子表面上で還元されていないことを示す。したがって、Rbの吸着はきわめて低分極で起きるが、通常のアンダーポテンシャル析出とは異なることが明らかになった。

In aqueous solution, is の ア ル カ リ の metal surface へ の sorption は で 発 raw water element field up こ る た め difficulties, physical and chemical machine analysis が apply で construct scientific な pass 拠 が な か っ た. This study で は applicants が open 発 し た 発 electrolysis of water element birth, may be な X-ray 収 absorption spectrometry with セ ル を テ フ ロ ン で し making, solution line exchange が な え る よ う に improved し た. こ の new rules make し た セ ル を using し, acidic sulfate の Rb + の carbon bear a platinum electrode へ の ア ン ダ ー ポ テ ン シ ャ ル electrode potential の と, electricity after the の yao-wei particle の tectonic を EXAFS, XANES に よ り decided し た. Youdaoplaceholder0, ト, ト, ト, ト, gao エネ, エネ, ギ, スペ, institute of physics, radiation laboratory equipment, にて, determination, <s:1>, analysis, <s:1> existing <s:1> プログラムによる. Pt の L3 の suction 収 EXAFS は sulfuric acid in に お い て, 0.0 ~ 0.8 VvsAg/AgCl の potential で variations change が な か っ た が, Rb + を え た sulfuric acid in で は - 0.6 V above に お い て high k field amplitude が の き か っ た. す べ て の EXAFS は Fourier variations in の after Curve fitting line を っ た と こ ろ, aqueous solution containing Rb + 0.6 V above で は outside に Pt and Pt - Pt - Rb shell を exam え な く て は be 験 デ ー タ が illustrate で き な い こ と が わ か っ た. Youdaoplaceholder0 -0.6VでRb る Pt microparticles に adsorb <s:1> て る る る とがわ とがわ る る る. Pbk suction 収 field に お い て 0.4 VvsAg/AgCl で は く vibratory が see い だ さ れ な か っ た が, 0.8 V で は clear な EXAFS が vibration structure to recognize め ら れ た. こ れ は Rb - Pt shell に て curve fitting が 収 し beam, PtL3 の ス ペ ク ト ル と good い consistent を shown し た. The られた rb-pt length <s:1> Rb2PtH4 <s:1> それと is close to く, and the <s:1> たRb <s:1> local structure と is similar to を indicating する. ま た, Rb の XANES ス ペ ク ト ル は solution の Rb + と sorption Rb と で variations change が み ら れ ず, Pb は は micro particles on the surface of Pt で also yuan さ れ て い な い こ と を す. し た が っ て, Rb の sorption は き わ め て extremely low で up き る が, usually の ア ン ダ ー ポ テ ン シ ャ ル precipitation と は different な る こ と が Ming ら か に な っ た.

项目成果

Hideaki Yoshetake: "In-situ X-ray absorption spectroscopic study of undeapotential deposition of Rb+ on carbon-suppoited Pt in aqueous solution" Journal of Electroanalytical Chemistry. 387. 135-138 (1995)

Hideaki Yoshetake：“水溶液中碳支撑 Pt 上铷非负电势沉积的原位 X 射线吸收光谱研究”电分析化学杂志。