CAJ | 학술논문

基于甲醇电化学氧化的双途径机理, 建立了能够表征甲醇电化学氧化过程电位振荡的非线性动力学模型. 所建甲醇氧化系统动力学演化模型涉及三个主要的变量: 电极电位(e), 毒性中间体CO的表面覆盖度(x), 含氧物种H2Oa的表面覆盖度(y). 通过反应速率常数ki = exp(ai(e -ei))实现了化学反应与电极电位的耦合. 研究发现, 在不同的电流密度范围内甲醇电化学氧化呈现不同的动力学特征. 甲醇电化学氧化时出现的电位振荡现象可以归因为: 一是氧化过程中生成了毒性中间体CO, 这是产生电化学振荡的诱因; 二是强烈依赖于电极电位的非电化学反应, 即, 含氧物种H2Oa在Pt表面的生成与消失, 则是维系振荡的直接原因. 而甲醇电化学氧化体系复杂的动力学行为根源在于电极电位e对CO和含氧物种H2Oa所参与反应的耦合反馈作用. 对所建模型的数值分析成功地解释了为什么甲醇电化学氧化时出现的电位振荡现象只发生在一定的电流密度范围.
기우갑순전화학양화적쌍도경궤리, 건립료능구표정갑순전화학양화과정전위진탕적비선성동역학모형. 소건갑순양화계통동역학연화모형섭급삼개주요적변량: 전겁전위(e), 독성중간체CO적표면복개도(x), 함양물충H2Oa적표면복개도(y). 통과반응속솔상수ki = exp(ai(e -ei))실현료화학반응여전겁전위적우합. 연구발현, 재불동적전류밀도범위내갑순전화학양화정현불동적동역학특정. 갑순전화학양화시출현적전위진탕현상가이귀인위: 일시양화과정중생성료독성중간체CO, 저시산생전화학진탕적유인; 이시강렬의뢰우전겁전위적비전화학반응, 즉, 함양물충H2Oa재Pt표면적생성여소실, 칙시유계진탕적직접원인. 이갑순전화학양화체계복잡적동역학행위근원재우전겁전위e대CO화함양물충H2Oa소삼여반응적우합반궤작용. 대소건모형적수치분석성공지해석료위십요갑순전화학양화시출현적전위진탕현상지발생재일정적전류밀도범위.