离子液体限域于硅胶纳米孔道中的电化学行为研究(英文)

doi:10.13208/j.electrochem.130301

电化学（中英文） ›› 2014, Vol. 20 ›› Issue (2): 121-127. doi: 10.13208/j.electrochem.130301

离子液体限域于硅胶纳米孔道中的电化学行为研究(英文)

李作鹏，温雅琼，武美霞，郭永^*

山西大同大学应用化学研究所，山西大同 037009

收稿日期:2013-03-01 修回日期:2013-06-28 发布日期:2014-04-17 出版日期:2014-04-28
通讯作者: 郭永 E-mail:ybsy_guo@163.com
基金资助:
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 21073113), Shanxi Province Science Foundation for Youths (No. 2012021006-1) and Doctoral Fund of Shanxi Datong University.

Electrochemical Behavior of Ionic Liquid Confined into Nanopores of Silica Gel Matrix

LI Zuo-peng, WEN Ya-qiong, WU Mei-xia, GUO Yong^*

Institiute of Applied Chemistry, Shanxi Datong University, Datong 037009, Shanxi, China

Received:2013-03-01 Revised:2013-06-28 Online:2014-04-17 Published:2014-04-28
Contact: GUO Yong E-mail:ybsy_guo@163.com
Supported by:
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 21073113), Shanxi Province Science Foundation for Youths (No. 2012021006-1) and Doctoral Fund of Shanxi Datong University.

摘要/Abstract

摘要： 通过溶胶-凝胶法制备了硅胶包载咪唑类离子液体修饰电极，研究其与体相离子液体不同的伏安行为；另一方面，制备不同离子液体含量为15% ~ 28%的包载离子液体硅胶和涂覆离子液体硅胶，用电化学阻抗研究其在20 ^oC到80 ^oC下电导率的变化情况. 异常的电化学行为主要表现在：1)硅胶包载离子液体导致Fc/Fc⁺电对的半波电位正移63.5 ~ 200 mV；2)当离子液体限域于硅胶纳米孔道中时，离子液体的电化学稳定性变差；3)包载离子液体硅胶的电导率要比涂覆离子液体的电导率高29.6% ~ 136%. 由此推断，可能是由于离子液体充满硅胶孔腔和孔道从而形成了纳米网状的离子液体导电介质. 这些结果表明，硅胶包载离子液体不仅可以作为修饰电极的优良载体，而且也有助于理解离子液体限域于硅胶纳米孔道中的限域效应.

关键词: 离子液体, 硅胶, 电化学行为, 限域效应

Abstract: Imidazolium Ionic liquids (ILs) nano aggregates confined into nanopores of silica gel matrices (ILs-sg) modified electrodes were prepared by sol-gel process and characterized by cyclic voltammetry. Furthermore, the amounts of 15% ~ 28% ILs-sg and nano aggregates coated with ILs silica gel (ILs/sg) were prepared and their conductivities were evaluated by performing electrochemical AC impedance measurements from 20 ^oC to 80 ^oC. The abnormal results showed that, 1) comparing with the bulk IL, the confined IL had a positive shift effect of Fc/Fc+ redox potential; 2) when IL confined into a nanospace, the electrochemical stability became poor; 3) the ion conductivity of ILs-sg was 29.6% ~ 136% higher than that of ILs coated silica gel, which could be attributed to the formation of nano ionic liquid network electrolyte. These results not only illustrate that the ILs based silica gel could serve as an excellent support of modified electrode for electrochemical active substance, but also reveal that the findings are helpful to understand the electrochemical phenomena of ILs under a confinement environment.

Key words: ionic liquids, silica gel, electrochemical behaviors, confinement effect

中图分类号:

O646

李作鹏，温雅琼，武美霞，郭永*. 离子液体限域于硅胶纳米孔道中的电化学行为研究(英文)[J]. 电化学（中英文）, 2014, 20(2): 121-127.

LI Zuo-peng, WEN Ya-qiong, WU Mei-xia, GUO Yong*. Electrochemical Behavior of Ionic Liquid Confined into Nanopores of Silica Gel Matrix[J]. Journal of Electrochemistry, 2014, 20(2): 121-127.

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[1]	戴昭霞, 郑大江, 宋光铃, 冯丹青, 苏培. 不同电位下极化后的纯钛表面生物污损行为[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(5): 2109061-.
[2]	杨育霖, 孙杰, 周添, 李吉刚, 卫寿平. 铂片电极表面芥子气伏安行为研究[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(5): 2105071-.
[3]	战充波, 张润佳, 付旭, 孙海静, 周欣, 王保杰, 孙杰. 氯离子对ChCl-Urea低共熔溶剂中银电沉积的电化学行为影响[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(5): 2111151-.
[4]	叶珍珍, 张抒婷, 陈鑫祺, 王瑾, 金鹰, 崔超婕, 张磊, 钱陆明, 张刚, 骞伟中. 基于离子液体的超级电容在3 V及65 ^oC老化条件下的铝碳界面效应[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(12): 2219005-.
[5]	李丹丹, 纪翔宇, 陈明, 杨燕茹, 王晓东, 冯光. 低聚离子液体的体相与界面及其电化学储能应用[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(11): 2219002-.
[6]	潘晓娜, 刘丽来, 王治璞, 王丹, 李云, 杨培霞, 张锦秋, 安茂忠. 离子液体凝胶聚合物电解质的三元组分相互作用研究[J]. 电化学（中英文）, 2020, 26(3): 406-412.
[7]	张韩方, 魏风, 孙健, 荆梦莹, 何孝军. 离子液体辅助条件下由稻壳合成超级电容器用多孔炭[J]. 电化学（中英文）, 2019, 25(6): 764-772.
[8]	上官莉, 徐璇, 刘松琴. 纳米通道内酶组装及其催化反应研究进展[J]. 电化学（中英文）, 2019, 25(3): 302-311.
[9]	M. Rostom Ali, S Sankar Saha, Md Ziaur Rahman. 共晶基离子液体的钴电化学沉积[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(5): 546-554.
[10]	陈莉, 刘帅, 李棉刚, 苏建加, 颜佳伟, 毛秉伟. Au(111)/咪唑基离子液体界面结构研究：阳离子侧链长度的影响[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(5): 511-516.
[11]	于金芝，连叶，张锦秋，杨培霞，安茂忠. 激光刻蚀模板中电沉积特殊结构CIGS薄膜[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(1): 4-12.
[12]	张秋红，申保收，左宋林，卫歆雨. 离子液体电解质种类对活性炭电极超级电容器电化学性能的影响[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(6): 684-693.
[13]	林鑫，孙草草，刘峙嵘，曾程初. 离子液体负载的TEMPO/离子液体聚合物/碳黑三元复合材料在醇的电化学氧化中的应用[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(3): 322-326.
[14]	程琥, 聂晓燕, 申叶丹, . 哌啶型离子液体混合电解液在Li/LiCoO₂电池中的性能研究[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(1): 59-63.
[15]	陈姿颖，武倩倩，张健青，朱英红，马淳安. 负载型离子液体在C-H键电氧化活化中的应用研究[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(1): 1-6.

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Electrochemical Behavior of Ionic Liquid Confined into Nanopores of Silica Gel Matrix

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