| 第 48 卷第 3 期 |  | Vol. 48 No. 3 | | 2018 年 6 月 | Jun 2018 |
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所屬欄目：功能材料
粒徑對納米氧化鋅顆粒電極電勢和熱力學(xué)性質(zhì)的影響 |
| 楊 蕾，張正國*，雷青娟*
(中北大學(xué) 理學(xué)院，山西 太原 030051） |
| 摘 要：為探究納米顆粒粒徑對電極電化學(xué)熱力學(xué)的影響規律，從理論上分析了納米電極電化學(xué)熱力學(xué)函數對粒徑的依賴(lài)關(guān)系。以納米氧化鋅為例，通過(guò)測定不同溫度下、不同粒徑納米氧化鋅的電極電勢，得到標準電極電勢、溫度系數和電極反應熱力學(xué)函數隨粒徑的變化規律。理論和實(shí)驗結果都表明，當納米氧化鋅粒徑減小時(shí)，標準電極電勢和相應電極反應的平衡常數增大，而溫度系數、摩爾吉布斯能變、焓變和熵變減小。同時(shí)，在實(shí)驗范圍內，這些量都與粒徑的倒數存在線(xiàn)性關(guān)系。 |
| 關(guān)鍵詞：納米氧化鋅；粒徑；電極電勢；電化學(xué)熱力學(xué) |
| 中圖分類(lèi)號：O614.24 文獻標識碼：A 文章編號：1009-9212（2018）03-0033-07 |
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| Effect of Particle Size on Electrode Potential and Thermodynamics of Nano-ZnO Particles |
| YANG Lei, ZHANG Zheng-guo*, LEI Qing-juan*
(School of Science, North University of China, Taiyuan 030051, China) |
| Abstract：In order to explore the influences of particle size on electrochemical thermodynamics of the electrodes, the size-dependent electrochemical thermodynamics has been theoretically investigated. Experimentally, taking ZnO nanoparticles electrode as an example, the standard electrode potentials, the temperature coefficients, and the thermodynamic functions of electrode reaction were obtained by determining the electrode potentials of the electrodes constructed by ZnO nanoparticles with different sizes at different temperatures. Both the theoretical and the experimental results indicated that with the particle size of nanoparticles decreasing, the standard electrode potential and the equilibrium constants of the corresponding electrode reactions increased, while the temperature coefficient, the molar reaction Gibbs energy, enthalpy and entropy decreased. Moreover, all these physical quantities were linearly related with the reciprocal of particle radius in the experimental range. |
| Key words：nano-zinc oxide; particle size; electrode potential; electrochemical thermodynamics |
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基金項目：國家自然科學(xué)基金項目（21373147）。
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作者簡(jiǎn)介： 楊 蕾（1994-），女，山西忻州人，碩士研究生，研究方向：納米材料的制備及性能研究（E-mail：yanglei19940806@163.com）
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聯(lián) 系 人： 張正國，副教授，研究方向：無(wú)機材料和生物材料的研究（E-mail：zbdxzzg2006@126.com）；
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收稿日期： 2018-05-1
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