電化學原理1電化學原理1第一章電化學概述1-1電化學發展簡史

電化學科學是一門研究發生在電子導體相和離子導體界面或附近區域中載流子(電子、離子、空穴)傳輸規律的科學。電化學熱力學：電化學反應的方向與程度電化學動力學：電化學反應的速度與歷程2第一章電化學概述1-1電化學發展簡史2一.電化學熱力學發展歷程（1791-1905）1791年伽伐尼（Galvani）發現生物電現象（解剖青蛙）。2.1799年伏打（Volta）發明伏打電堆（銅鋅片用浸有硫酸溶液的毛呢隔開），誕生了人類史上第一個化學電源。3一.電化學熱力學發展歷程（1791-1905）33.1800年尼克松-卡利家Nichoson-Carlisle采用伏打電堆電解水,發現正負極均有氣體析出。4.1834年法拉第（Faraday）提出了法拉第電解定律：通過界面的電量與電極/溶液界面產生的物質的摩爾量成正比，定量研究電化學反應。43.1800年尼克松-卡利家Nichoson-Carli1839年格多夫（Groveo）發明了燃料電池（鉑絲作電極，H2SO4水溶液，電解水的逆過程）。1859年普蘭特（Plante）發明了鉛酸電池。7.1868年勒克朗謝（Leclanche）發明了鋅-二氧化錳電池（氯化銨電解質溶液），1888年加斯納（Gassner）研制成功鋅-二氧化錳干電池。51839年格多夫（Groveo）發明了燃料電池（鉑絲作電極，8.1887年阿拉尼烏斯（Arrhenius）電解質溶液理論（電離學）的提出。9.1889年能斯特（Nernst）電化學平衡方程式的建立，完成了從化學熱力學到電化學熱力學劃時代的工作。68.1887年阿拉尼烏斯（Arrhenius）電解質溶液理論二.電化學動力學發展歷程（1905-至今）1905塔菲爾（Tafel）根據氫析出實驗提出了Tafel經驗方程式：η=a+blgj。1920年海洛夫斯基（Heyrovsky）發明了滴汞電極（該成果獲1959年諾貝爾化學獎）。7二.電化學動力學發展歷程（1905-至今）73.1934年巴特勒-伏爾默（Butler-Volmer）提出了電化學動力學方程式（電子得失）。4.1940年代弗魯姆金（Frumkin）遲緩放電理論的提出，奠定了電化學動力學基礎。83.1934年巴特勒-伏爾默（Butler-Volmer）提5.1950-1960年代Bockris,Parsons,Conway,Grahame等均為電化學動力學的發展做出了奠基性的工作，使其更加完善。95.1950-1960年代Bockris,Parson三.現代電化學科學

20世紀60年代，由于量子力學、量子化學、固體物理學以及電化學暫態、現代表面分析技術、計算機科學等實驗技術的快速發展，促進了人們從原子水平和分子水平研究電化學現象。這期間比較成熟的是馬庫斯（Marcus）基于量子化學建立起來的電子傳遞理論。（1992年獲諾貝爾化學獎）10三.現代電化學科學101-2電化學在國民經濟中的應用電化學工業電解工業（氯堿工業）電冶金電有機合成電化學加工111-2電化學在國民經濟中的應用11二.化學電源傳統化學電源（一次電池，二次電池）（便攜性）燃料電池三.金屬腐蝕與防護金屬腐蝕理論機理、類型電化學保護技術12二.化學電源12四.電化學測量技術電化學極譜方法電化學暫態測量技術（循環伏安電化學阻抗譜等）電化學-波譜技術聯合測試方法五.其它應用生物電化學環境電化學核電化學

13四.電化學測量技術13六.應用舉例反相微乳液中制備的納米金14六.應用舉例反相微乳液中制備的納米金14試驗高壓鍋成品圖（上面鍋蓋未處理）

15試驗高壓鍋成品圖（上面鍋蓋未處理）15

nanofibrousPANI膜

Pt-Ru/nanofibrousPANI復合膜

16nanofibrousPANI膜1.3教材和主要參考書教材電化學原理李狄航天航空大學出版社二.一般參考書1*A.J.BardandL.R.Faulkner,Electrochemicalmethods,fundamentalsandapplications,Wiley,NewYork,1980(2ndEdition,2001)

電化學方法－原理和應用，邵元華等譯，2005年5月，化學工業出版社2*C.M.A.BrettandA.M.O.Brett,Electrochemistry,Principles,Methods,andApplications,Oxford,19933*SouthamptonElectrochemistryGroup,NewInstrumentalMethodsinElectrochemistry,EllisHorwood,Chichester,19854A.M.Bond,ModernpolarographicmethodsinAnalyticalChemistry,Dekker,NewYork,19805J.Koryta,PrinciplesofElectrochemistry,Wiley,19876P.Delahay,NewInstrumentalmethodsinElectrochemistry,1954171.3教材和主要參考書17提問與解答環節QuestionsAndAnswers18提問與解答環節18謝謝聆聽·學習就是為了達到一定目的而努力去干,是為一個目標去戰勝各種困難的過程,這個過程會充滿壓力、痛苦和挫折Learnin