动态固/固/液三相界线电极过程研究

在熔盐中电化学还原固态化合物制备难熔金属及合金近年来在国际上引起了广泛关注,研究表明，固态（绝缘）氧化物试片被电解还原为金属的过程是一个集流体/固态化合物/熔盐电解液三相界线在试片表面和深处不断扩展的过程。本项目在前期工作基础上，选择典型体系，制备界线扩展方向可控的三相电极，采用多种电化学技术并结合现场显微测量研究固/固/液三相反应微区的电极过程和三相界线扩展的动力学，分别建立描述反应界线沿表面和深度方向扩展的动力学模型，获得相关参数，在此基础上模拟一定形状和尺寸的试片的还原，考察固态化合物的性质、试片结构、介质性质（水溶液、离子液体、高温熔盐）等对三相界线扩展动力学的影响规律。研究结果将为发展电解还原固态化合物制备材料新技术提供理论参考，同时加深对化学电源中有关电极过程的认识，对这种动态三相界线电极过程的研究也可为正在发展的"三相电化学"理论作出贡献。