Elektrokémiai adszorpcióval kapcsolatos vizsgálatok
Angol cím
Adsorption-related electrochemical problems
zsűri
Kémia 1
Kutatóhely
Anyag- és Környezetkémiai Intézet (HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont)
résztvevők
Fekete Éva Lendvayné Györik Gabriella Lengyel Béla Mészáros Gábor
projekt kezdete
2003-01-01
projekt vége
2006-12-31
aktuális összeg (MFt)
7.154
FTE (kutatóév egyenérték)
0.00
állapot
lezárult projekt
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
1. Széleskörűen jellemeztük az Ir(111) és Ir(100) egykristályok elektrokémiai tulajdonságait vizes oldatokban, feltártuk a fontosabb anion-adszorpciós jellemzőket.
2. Megmutattuk, hogy a platinacsoport egyes tagjain, mint elektródokon, vizes oldatokban, az ún. kettősréteg-tartományban olyan impedanciaspektrumok mérhetők, amelyek lassú anionadszorpcióra vezethetők vissza.
3. Adszorbeált köztiterméken keresztül lezajló elektrokémiai folyamat, a hidrogénleválás mechanizmusát tanulmányoztuk zajanalízissel, ezüst és réz mikroelektródon. A kísérleteink során sikerült elkülöníteni a teljes zajból a töltésátlépési folyamat sörétzaját; melyből a vonatkozó elméletnek megfelelő látszólagos elektronszám változásokat kaptunk.
4. Femtoamperes felbontású bipotenciosztátot készítettünk, nanoréseket állítottunk elő; egyedi viologénszármazék-molekulák vezetőképességét mértük meg oxidált és redukált állapotukban.
5. Impedanciaspektroszkópiával jellemeztük polimerfilmek átnedvesedésének és kiszáradásának kinetikáját; ezt egy duzzadási modellel jellemeztük.
kutatási eredmények (angolul)
1. The electrochemical properties of the single crystalline Ir(111) and Ir(100) electrodes have been studied in aqueous solutions; anion adsorption on these electrodes has been characterized.
2. We have demonstrated that on certain electrodes of platinum group metals in aqueous solutions, in their so-called double layer region, the properties of the impedance spectra can be traced back to slow anion adsorption.
3. Mechanism of an electrochemical process involving adsorbed intermediates: the hydrogen evolution on silver and copper microelectrodes has been studied by noise analysis. The shot noise contribution to the total noise spectra could be separated; the obtained apparent electron change number of the electrode reaction was found to be in accord with the corresponding theory.
4. A bipotentiostat of femtoampere resolution has been developed; conductivity of individual viologen molecules has been determined.
5. The kinetics of wetting/drying of polymer films have been studied by impedance spectroscopy; the findings have been rationalized by a swelling model.
G. Lendvay-Győrik, T. Pajkossy, and B. Lengyel: : Corrosion-protection properties of water-borne paint coatings as studied by electrochemical impedance spectroscopy and gravimetry, Prog. Org. Coatings 56, 304-310, 2006
Tamás Pajkossy: Impedance spectroscopy at interfaces of metals and aqueous interfaces - surface roughness, CPE and related issues, Solid State Ionics, 176 (25-28) 1997-2003, 2005
T. Pajkossy, LA Kibler, DM Kolb: Voltammetry and impedance measurements of Ir(111) electrodes in aqueous solutions, J Electroanal. Chem, 582(1-2), 69-75, 2005
T. Pajkossy, L.A. Kibler and D.M. Kolb: Voltammetry and impedance measurements of Ir(100) electrodes in aqueous solutions, J. Electroanal.Chem. 600(1), 113-118, 2007
É. Fekete, B. Lengyel: Accelerated testing of waterborne coatings, Progress in Organic Coatings, 54 (3), 211-215, 2005
Z. Li, B. Han, G. Meszaros, I. Pobelov, Th. Wandlowski, A. B³aszczyk, M. Mayor: Two-dimensional assembly and local redox-activity of molecular hybrid structures in an electrochemical environment, Faraday Discussions, Paper 131/08, 2005
T. Pajkossy, and D.M. Kolb: Double layer capacitance of the platinum group metals in the double layer region, Electrochem.Comm., 9 (1), 1171-1174, 2007
I. Szenes, G. Mészáros, B. Lengyel: Noise study of hydrogen evolution process on Cu and Ag microelectrodes in sulphuric acid solution, Electrochimica Acta (2007), doi:10.1016/j.electacta.2007.01.013, 2007
G. Lendvay-Győrik, T. Pajkossy, and B. Lengyel: Water uptake of water-borne paint resin films as studied by impedance spectroscopy and gravimetry, Progress in Organic Coatings in press, 2007
G. Mészáros, S. Kronholz, S. Karthäuser, D. Mayer, Th. Wandlowski: Electrochemical Fabrication and Characterization of nanocontacts and nm-sized Gaps, Appl. Phys.A, doi: 10.1007/s00339-007-3903-2, 2007
S. Kronholz, S. Karthäuser, G. Mészáros, Th. Wandlowski, A. van der Hart, R. Waser: Protected nanoelectrodes of two different metals with 30 nm gapwidth and access window, Microelectronic Engineering 83, 1702–1705, 2006
