study on the interface of cathode/electrolyte and the kinetics of cathodic processes in lithium ion batteries

锂离子电池中电极表面SEI膜对电池的电化学性能有重要影响，是锂离子电池研究的热点之一。开始人们把注意力主要集中在阳极表面SEI膜，进行了大量和较为深入地研究，而对阴极表面SEI膜注意较少，研究不多，直至最近锂离子电池阴极表面SEI膜的研究才逐渐引起人们的注意。目前的研究主要在阴极表面SEI膜的形成和对材料的保护作用方面，而较系统地对影响阴极表面SEI膜形成过程和性质诸因素的研究较少，至于阴极表面SEI膜对锂离子嵌入动力学的研究则更少。本文采用SEM、FTIR、XPS、XRD、EIS、PITT等方法对LiCoO2、LiMn2O4材料在各种电解液中表面SEI膜形成过程和性质、阴极表面SEI膜对界面...It is well known that a passive surface layer which is generally called the solid electrolyte interface layer (SEI layer) covered on both the anode and cathode in Li-ion batteries plays the key role in the electrochemical performance of lithium ion batteries. Much attention was paid to the SEI layer of the anodes, included its formation mechanism and the effort for the electrochemical performance ...学位：理学博士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：B20022502

Electrochemical in situ fast time-resolved microscope FTIR reflection spectroscopy and its applications in the studies of surface dynamic processes on nanostructured Pt electrodes

固液界面电化学原位红外反射光谱利用指纹特征和表面选律，检测电极表面吸附物种及其成键和取向，在分子水平上研究反应机理。时间分辨和空间分辨是原位红外光谱两个重要的发展方向。其中时间分辨光谱，在检测短寿命中间体，跟踪反应历程，获取分子水平层次的动力学规律等方面可提供独到的信息。本论文自行设计并研制信号同步仪，采用微电极并与红外显微镜相结合，建立了外反射型电化学原位步进扫描时间分辨显微FTIR光谱(insituSSTR-MFTIRS)，光谱的时间分辨率最快可达10ms。利用纳米结构电极的异常红外效应,显著提高光谱检测灵敏度，克服了通常薄层电解池中电极对电位变化响应慢的不足，拓宽了快速时间分辨红外光谱的...Electrochemical in situ infrared reflection spectroscopy, on the basis of its fingerprint and surface selection rules, can identify the nature of adsorbates and their surface bonding and orientation in electrode/electrolyte interfaces. The time-resolved and space-resolved spectroscopy have become currently two main directions of the development of electrochemical in situ IR spectroscopy. The forme...学位：理学博士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：B20002503

厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室简介

厦门大学的固体表面物理化学国家重点实验室设立在经济特区厦门,在国家计委资助下始建于1987年,1990年通过国家验收并向国内外开放.厦门大学化学化工学院院长万惠霖教授任实验室主任,中国科学院院士张乾二教授任学术委员会主任;田昭武院士和蔡启瑞院士分别担任实验室名誉主任和学术委员会名誉主任,16名专家学者组成学术委员会。现有固定人员30人,其中高级人员23人,技术人员5人,管理人员2人

Surface Structure Effects in Dissociative Adsorption Kinetics and Electrocatalytic Oxidation of Ethylene Glycol

本文选题研究乙二醇（EG）分子在铂单晶电极上吸附和氧化的表面过程和反应动力学，涉及电催化、表面科学、能源科学（直接燃料电池）等学科前沿。金属单晶面具有明确的表面原子排列结构，对于深入认识表面结构与性能的内在联系和规律，在微观层次发展电催化理论等方面具有重要意义。我们研制了(100),(110),(111),(311),(511),(711),(911)和(751)等8个Pt单晶面，运用电化学循环伏安、程序电位阶跃技术和原位FTIR反射光谱等方法，研究了EG在这8个Pt单晶电极上的解离吸附和氧化反应动力学，取得的主要原创性结果如下：(1)发现EG的解离吸附反应是表面结构敏感的过程，不同表面原子排...Electrocatalytic oxidation of small organic molecules is of fundamental importance in electrocatalysis. This thesis put emphasis upon studies of surface process and reaction kinetics of ethylene glycol (EG) adsorption and oxidation on Pt single crystal electrodes. The subject presents a frontier of multidiscipline covering electrocatalysis, surface science and energy science (direct fuel cell). Si...学位：理学博士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：B20012501

Electrochemical reduction of maleic acid and maleic anhydride in [BMIM]BF4 room temperature ionic liquid and in situ FTIR spectroscopic studies

室温离子液体是指在室温或接近室温温度下由阴阳离子组成的液态物质,具有不挥发、不易燃、电化学窗口宽、电导率高、可循环使用等优点。近几年来，室温离子液体因其独特的物理化学性质，作为绿色溶剂或电解液在基础研究和工业应用等方面都引起了极大的关注。迄今为止将离子液体应用于有机电合成方面的研究尚处于起步阶段。本论文自行合成1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)室温离子液体,以此为电解液，研究了马来酸及马来酸酐的电还原过程。主要内容和结果如下：1.采用两步合成法成功制备了离子液体[BMIM]BF4，并用微波辐射的新方法制备了[BMIM]Cl，同时运用FTIR、NMR和循环伏安法对[BMIM]...Room-Temperature Ionic Liquids (RTILs) are those materials that are composed anions and cations and are liquids at or near room temperature. The RTILs exhibit wide electrochemical windows, negligible vapor pressures and high ionic conductivities, and have attracted extensive attentions in fundamental research and industrial applications. As a green solvent or electrolyte the RTILs present interest...学位：理学硕士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：20042514

前言:庆祝田昭武院士90华诞专刊

田昭武,福建省福州市人,物理化学家,教育家,中国现代电化学奠基人和开拓者之一.田先生1927年6月28日出生于福建省福州市,1939年就读于福建省立永安中学直至完成初中、高中学业.优良的家庭教育和日本侵华的深重民族苦难,养成了他正直做人、勤奋做事、科学强国的坚定志向.1945年被保送到厦门大学化学系.在卢嘉锡、钱人元、蔡启瑞等名师熏陶和指导下,深刻领会大师的

Study of Adsorption and Oxidation of Serine on Pt and Pt Single Crystal Electrodes in Neutral Solutions Using CV and in situ FTIRS

本论文运用电化学循环伏安、原位红外反射光谱等技术研究了中性介质中丝氨酸分子在铂多晶和单晶电极表面的吸附和氧化，主要结果如下： 1、检测到中性介质中丝氨酸分子在铂多晶电极上低电位即可发生C-C键断裂的氧化解离吸附,生成COad（COL,COB）及CNad-。其中COad可在电位高于0.3V被完全氧化，而电位不高于0.7V时，CN-ad可存在于Pt电极表面。当电位进一步升高，CN-ad等强吸附物种发生氧化生成OCN-及CO2,同时发生丝氨酸分子的氧化，进一步提出了丝氨酸吸附和氧化机理。 2、丝氨酸分子在Pt电极上吸附和氧化过程中显著的pH效应主要表现在氧化解离步骤，氧化解离吸附物种(ODA)的...The adsorption and oxidation of serine on Pt poly and single crystal electrodes in neutral solutions were studied using cyclic voltammetry (CV) and in situ FTIR spectroscopy (in situ FTIRS). The main results are summarized below. 1. The FTIRS results demonstrated that the dissociative adsorption of serine on Pt surface can occur in low potential region. The chemisorbed species were identified as...学位：理学硕士院系专业：化学化工学院化学系_化学学号：2052006115196

电化学科学和技术

本文简要评述电化学科学技术研究和发展的主要领域，包括：界面电化学，电催化，光电化学，生物电化学，近代电化学研究方法，化学电源，电镀，电解，材料腐蚀的电化学控制，电化学传感器和电化学微细加

电化学的前沿与展望

电化学是物理化学的重要分支,主要研究电子导体-离子导体、离子导体-离子导体的界面现象、结构和化学过程,以及与此相关的现象和过程.电化学研究的内容包括两个方面:(1)电解质的研究,即电解质学(或离子学),包括电解质的导电性质、离子的传输特性、参与反应的离子的平衡性质等,其中电解质溶液的物理化学研究常称电解质溶液理论;(2)