Thin film of copper hexacyanoferrate dispersed on the surface of a conducting carbon ceramic material, SiO2/ZrO2/C-graphite: characteristics and electrochemical studies



Document title: Thin film of copper hexacyanoferrate dispersed on the surface of a conducting carbon ceramic material, SiO2/ZrO2/C-graphite: characteristics and electrochemical studies
Journal: Journal of the Brazilian Chemical Society
Database: PERIÓDICA
System number: 000311883
ISSN: 0103-5053
Authors: 1


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Institutions: 1Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, Sao Paulo. Brasil
2Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin", Campinas, Sao Paulo. Brasil
3Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron, Campinas, Sao Paulo. Brasil
Year:
Season: Dic
Volumen: 17
Number: 8
Pages: 1605-1611
Country: Brasil
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, aplicado
English abstract SiO2/ZrO2/C-graphite materials (SZC) were prepared by the sol-gel method presenting two compositions and designated as: (a) SZC30 (SiO2= 50%, ZrO2= 20%, C= 30%) and (b) SZC20 (SiO2 =60%, ZrO2= 20%, C= 20%) in wt.%. The material structure was investigated by X-ray diffraction (XRD), high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The electrical conductivities obtained for the pressed disks of these materials were 4 and 18 S cm-1 for SZC20 and SZC30, and the specific surface areas (determined by the BET method) of the carbon ceramic composites were 45 and 12 m² g-1, respectively. A copper hexacyanoferrate thin film was grown in situ on the material surface containing 30 wt.% C (SZC30). The thickness of the film was estimated as 110 nm. The midpoint potential for the redox process was dependent on the KCl supporting electrolyte concentrations in the range between 0.1 and 1.0 mol L-1 and the charge transfer resistance determined by electrochemical impedance spectroscopy experiment was 23.8 ohm cm²
Portuguese abstract O material SiO2/ZrO2/C-graphite (SZC) foi preparado pelo método sol-gel apresentando duas composições, designadas por: (a) SZC30 (SiO2= 50%, ZrO2= 20%, C= 30%) e (b) SZC20 (SiO2 =60%, ZrO2= 20%, C= 20%) em % m. A estrutura do material foi investigada por difração de raios X (XRD), microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HR-TEM) e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS). A condutividade elétrica dos discos prensados destes materiais foi 4 e 18 S cm-1 para SZC20 e SZC30, e a área superficial específica (determinado pelo método BET) dos compósitos carbono cerâmico foi 45 e 12 m² g-1, respectivamente. Um filme fino de hexacianoferrato(II) de cobre foi formado in situ na superfície do material contendo 30 % (em massa) de grafite (SZC30). A espessura do filme foi estimada como sendo 110 nm. O potencial médio para o processo redox foi dependente da concentração de eletrólito suporte na faixa de 0,1 a 1,0 mol L-1 de KCl e a resistência de transferência de carga, determinada por espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), foi de 23,8 ohm cm²
Disciplines: Química,
Ingeniería
Keyword: Química inorgánica,
Sílica-circonia-grafito,
Cerámicas conductoras,
Películas delgadas,
Hexacianoferrato de cobre
Keyword: Chemistry,
Engineering,
Inorganic chemistry,
Silica-zirconia-graphite,
Conducting ceramics,
Thin films,
Copper hexacyanoferrate
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