干法后处理技术将在未来第四代反应堆的先进核燃料循环中起到核心作用,因此广受关注。作为典型的裂变产物元素,钆和钬拥有很高的热中子吸收截面,对链式反应维持造成很大的阻碍。故通过干法后处理技术去除钆和钬是十分有必要的。因此研究钆和钬的熔盐电化学行为尤为重要。本论文研究了LiCl-KCl熔盐中Gd³⁺和Ho³⁺在钨电极和液态锌电极上的电化学性质。通过方波伏安法发现Gd³⁺和Ho³⁺在钨电极上的还原机制为一步还原。利用开路计时电位法获得了Gd³⁺/Gd氧化还原反应的热力学性质。GdCl3在LiCl-KCl熔盐中的标准摩尔生成焓为-1030.475 kJ/mol,标准摩尔生成熵为-198.2 J/K。在钨电极上,基于半积分技术得到了Gd³⁺和Ho³⁺在LiCl-KCl熔盐中的扩散系数。分别通过Nicholson方法和半积分技术算得Gd³⁺和Ho³⁺在钨电极上电荷转移的标准速率常数。基于Matsuda-Ayabe理论,揭示了Gd³⁺在钨电极上还原成金属Gd和Ho³⁺在钨电极上还原成金属Ho的过程都是一个准可逆过程。分别研究了LiCl-KCl熔盐中Gd³⁺和Ho³⁺在液态锌电极上的还原过程。分别使用半积分技术和半微分技术得到了Gd³⁺和Ho³⁺在液态锌电极上的扩散系数。同样通过Nicholson方法算得Gd³⁺在液态锌电极上电荷转移的标准速率常数。基于Matsuda-Ayabe的研究理论,揭示了Gd³⁺在液态锌电极上还原成金属Gd的过程为准可逆过程。使用CV和OCP技术,在钨电极上获得了GdxZny和HoxZny金属间化合物的形成信号。此外,通过计算CV曲线中氧化峰对应的库伦数,来确定HoxZny金属间化合物的组成。同时使用方波伏安法研究了钨电极上Zn2+与Ho³⁺的共还原行为。通过恒电位电解的方式,做Zn²⁺与Gd³⁺和Ho³⁺在钨电极上的共沉积实验。同样使用恒电位电解的方式,做Gd³⁺和Ho³⁺在液态锌电极上的沉积实验。X射线衍射结果表明,通过共还原的方式,在钨电极上得到了GdZn12,Gd2Zn17,Gd13Zn58,GdZn,Ho2Zn17和HoZn3金属间化合物;而通过欠电位沉积方式,在液态锌电极上分别得到了GdZn12和Ho2Zn17金属间化合物。并且所有金属间化合物的形貌都通过带有电子能谱的扫描电镜进行表征。