科学指南针测试干货系列-xps用于电化学分析2024/3/15

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　　X射线光电子能谱(XPS)往往在材料分析方面成为普遍技术，但是其在电化学领域也具有十分重要的分析意义。利用XPS深入研究电化学系统，我们能够深入了解不同的电化学机制，https://www.shiyanjia.com/为电催化和储能等关键领域提供有力支持。今天，科学指南针就将带大家了解下xps在电化学领域的应用

　　XPS的表面敏感性及其对超高压的要求使其应用于电极/电解质界面相当复杂;液体电解质显然与真空条件不兼容，这使得真正的原位测量变得困难。非原位电化学XPS是指将所研究的材料从原始电化学电池中取出并转移到真空室的研究，通常这将涉及在手套箱中拆卸并使用合适的惰性转移装置进行转移。这种测量总是引入表面可能与其原始状态不同的可能性，但在这种拆卸之后仍然可以获得有价值的电化学信息，如Kotz等人研究证明，在1NH//2SO//4气氛中铱的阳极氧化和氧化铱膜上O//2的析出。O ls能级的结合能随着电极的阳极极化而降低，而与铱相比，氧的相对量保持不变。XPS结果与阳极极化后阳极氧化铱随后去质子化的模型一致。提出了氧化铱上O//2析出和腐蚀的反应路径，同时氧化物表面的价带光谱证实了所提出的模型[1]。

　　Hecht等人检测了Ag在碱性NaCl中浸泡不同电位后的EDL，并通过定量XPS分析研究了吸附在银电极上的阳离子(Na)和阴离子(Cl+?和OH?)的浓度。他们的分析表明，阴离子倾向于将Na结合到双层中进行电荷补偿，并且对于所研究的所有电势，大约发现了一个单层的水，这与经典的双层研究一致[2]。

　　[1] R. Kotz , H. Neff and S. Stucki , Anodic iridium oxide-films – XPS-studies of oxidation-state changes and O2-evolution, J. Electrochem. Soc., 1984, 131 , 72 —77

　　[2] D. Hecht and H. H. Strehblow , XPS investigations of the electrochemical double layer on silver in alkaline chloride solutions, J. Electroanal. Chem., 1997, 440 , 211 —217

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