波谱技术和纳米电化学.ppt

Outline: 1. Spectroscopic techniques (光谱或波谱技术） 2. Nano-electrochemistry (纳米电化学） ;General Books: 1* A.J.Bard and L.R.Faulkner, Electrochemical methods, fundamentals and applications, Wiley, New York, 1980 (2nd Edition, 2001) 2 * C.M.A.Brett and A.M.O.Brett, Electrochemistry, Principles, Methods, and Applications, Oxford, 1993 3 * Southampton Electrochemistry Group, New Instrumental Methods in Electrochemistry, Ellis Horwood, Chichester, 1985 4 光谱电化学方法－理论与应用，谢远武、董绍俊。 吉林科 学技术出版社， 1993 5 电化学中的光学方法，林仲华，叶思宇，黄明东， 沈培康，北京，科学出版社， 1990 6 Electrochemistry of Nanomaterials, Edited by Gary Hodes, Wiley-VCH, New York, 2001;Part One ( 第一部分) Part 1 Spectroscopic techniques (光谱或波谱技术） 1.1 Introduction 1.2 Definition 1.3 Examples ; 1.1 Introduction (导言) ;1.2 Definition;1.2 Definition;光谱电化学按光的入射方式 可分为投射法、反射法和平行 入射法;图1.1 各种光谱电化学方法原理图 (a)、(b)透射法，(c )内反射法，(d)外反射法， (e)、(f)平行入射法;图1.2 透射光谱电化学实验装置;;表1.1 各种表面技术;基于测量光子、电子或离子辐射样品后荷电粒子(电子和离子)的 表面分析技术已发展成为表征材料和微电子器件的强大工具。下 图显示了这类技术的基本原理。需要重点考虑的是辐射斑点的大 小(它决定该技术的空间分辨率)，灵敏度(检测量下限)以及取样 区的深度。 ;图1.5 几种表面技术的测量极限、 取样深度及光斑大小的比较。;Part Two ( 第二部分) Nano-electrochemistry (纳米电化学） ;纳米电化学是目前电化学领域最时髦的 研究课题之一 它的发展与如下几个方面有关： （1）1980s开始的电极表面的自组装 (SAMs) （2）1980s超分子概念（Superamolecular） （3）1980s发明的SPM (STM, AFM和SECM等） （4）1980sC60和1990s碳纳米管的发现 ;图2.1;The SEM diagrams of Nano- and Micropipettes;size;Cell probe;Introduction of Carbon Nanotube;M.S.Dresselhaus et al.Topics Appl.Phys.80,391-425(2001);F. Balavoine et al. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, No. 13/14, 1912-1915;M.S.Dresselhaus et al.Topics Appl.Phys.80,391-425(2001);J.H.Hafner,C.L.Cheung,A.T.Woolley,C.M.Lieber Progress in Biophysics Molecular Biology 2001,77,73-110;Ferritin (pI 4.6) -modified oxidized SWNT, Scale bar 150 nm;Voltammetric response of a GOX-SWNT-modified GC electrode in the absence (red) and presence (blue) of 0.5 mM FMCA. The catalytic response (green) is observed on the addition of 50 mM glucose.;电化学的应用领域： (Applications) 1.化学电源(电池,燃料电池)： 2