LiCl-KCl熔盐中Zr(Ⅳ)于Mo电极上的电化学行为

通过循环伏安法、方波伏安法和计时电位法等研究了LiCl-KCl 共晶熔盐中ZrCl4于Mo电极上的电化学行为。探究Zr(Ⅳ)于Mo阴极的还原机理，并计算Zr(Ⅱ) 的扩散系数及Zr(Ⅱ)/Zr(0)的表观标准电势。结果表明：Zr(Ⅳ)在Mo阴极还原机理为：Zr(Ⅳ)+2e=Zr(Ⅱ)；Zr(Ⅱ)+2e=Zr(0)或Zr(Ⅱ)+e+Cl-=ZrCl；ZrCl+e=Zr(0)+Cl-；金属Zr在阳极的氧化过程为：Zr(0)-2e=Zr(Ⅱ)和Zr(Ⅱ)-2e=Zr(Ⅳ)。Zr(Ⅳ)还原为Zr(Ⅱ)和Zr(Ⅱ)还原为Zr(0)均为可逆反应，且还原过程均为扩散控制。LiCl-KCl熔盐中Zr(Ⅱ)于Mo阴极上的扩散系数与温度的关系为：ln D=-6 724/T-2.95，扩散的活化能Ea=55.9 kJ/mol。Zr(Ⅱ)/Zr(0)的表观标准电位与温度的关系为：EΘ*Zr(Ⅱ)/Zr(0)=-2.695+9.33×10-4T