Ni-Mo合金电沉积层织构及形成机理

在组成为：０．２２ｍｏｌ／Ｌ硫酸镍、０．０６ｍｏｌ／Ｌ钼酸钠和０．３ｍｏｌ／Ｌ柠檬酸钠的溶液,于纯铜片上采用恒电流沉积,所得Ｎｉ－Ｍｏ合金沉积层经Ｘ射线衍射测定,结果表明在温度为２５℃～５０℃,电流密度为１０ｍＡ·ｃｍ－２～３０ｍＡ·ｃｍ－２范围,Ｎｉ－Ｍｏ合金沉积层表现为（１１１）择优取向．循环伏安和电位阶跃实验表明镍钼合金电结晶过程按照连续成核和三维生长方式进行．Ｎｉ－Ｍｏ合金电沉积过程的电化学交流阻抗谱表明Ｎｉ－Ｍｏ共沉积过程经历了吸附中间产物步骤,由于吸附态物种氢氧化镍和钼的氧化物将阻化晶粒（１１１）晶面的生长,从而使镍钼沉积层表现为（１１１）择优取向．     

电沉积高择优取向的锌沉积层

采用电沉积方法，在含ＫＭｎＯ４的ＺｎＳＯ４溶液中，通过控电位和控电流，得到高择优取向的（０００２）和（１０１１）Ｚｎ沉积层，用Ｘ射线衍射技术和扫描电子显微镜进行表征，结果表明这种高择优取向的Ｚｎ沉积层与相应的Ｚｎ单晶具有相似的ＸＲＤ图，且具有比较完整的晶体结构。几乎不存在位错应力；还通过阴极极化曲线讨论了形成高择优取向Ｚｎ沉积层的可能原因。     

Ni—Mo—PTFE复合电极的制备及其对甲醇电氧化的催化性能

在０．２２ｍｏｌ／Ｌ硫酸镍，０．０６ｍｏｌ／Ｌ钼酸钠，０．３ｍｏｌ／Ｌ柠檬酸钠，３０ｇ／ＬＰＴＦＥ乳液，０．１ｇ／ＬＦＣ－４００表面活性剂的电解液（ｐＨ＝９）中，于温度４５℃，通以１０ｍＡ／ｃｍ２的电流，在纯Ｃｕ片上沉积出Ｎｉ－Ｍｏ－ＰＴＦＥ复合沉积层，ＸＲＤ、ＸＰＳ表征结果表明，该复合沉积层属立方晶系，其点阵型式为面心点阵Ｆ，晶胞参数ａ为０．３５７３ｎｍ，镍钼合金为固溶体结构，其（１１１）织构度ＴＣ（１１１）为６８％，表明该沉积层呈（１１１）择优取向．沉积层表面的氟以（ＣＦ２）ｎ的形式存在，ＳＥＭ观察结果表明沉积层含有ＰＴＦＥ时表面的粗糙度增大．镍－钼－ＰＴＦＥ复合电沉积过程经历吸附态物种氢氧化镍和钼的氧化物，它们继续捕获电子被还原为镍钼合金，ＰＴＦＥ粒子以包埋的形式沉积于镀层中．循环伏安结果表明该复合电极在ＮａＯＨ溶液中对甲醇的电氧化具有催化活性．     

碱性介质中高择优取向（220）镍电极上乙醇的电氧化

碱性介质中高择优取向（220）镍电极上乙醇的电氧化;高择优取向镍电极;电沉积;乙醇;电氧化;现场红外反射光谱     

复合镀层中ZrO2微粒对基质Ni晶体结构的影响

采用复合电沉积方法制备了Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层，探讨了ＺｒＯ２微粒引起的基质金属Ｎｉ的晶体择优取向及点阵常数的变化，及其对析氢电催化活性的影响。结果表明，ＺｒＯ２微粒的存在改变了Ｎｉ的电沉积层结构，使基质金属Ｎｉ产生新的沿（２２０）晶面的择优取向。这一新的择优取向不利于析氢反应。择优取向的改变说明复合电沉积过程中，Ｎｉ与ＺｒＯ２微粒是以一定的界面匹配进入复合镀层的，基质金属Ｎｉ点阵参数的改变也证明     

CeCl3对工业电解液中镍电沉积层晶粒的细化作用

随着镍箔、镍薄带材在新能源电池中的广泛使用,对镍沉积层微观组织结构和性能有了更高的要求。通过添加剂和电沉积镍生产工艺优化,得到微观组织可调控的镍沉积层,成为电解镍品质提升的重要研究方向。稀土离子由于具有较强的吸附性,在电解沉积过程中可以通过提高形核率、阻碍晶粒长大来改善金属沉积层的组织结构。本文通过向电解镍生产使用工业电解液中添加不同浓度CeCl3盐,借助扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等分析方法得到镍沉积层晶粒尺寸和分布,当工业电解液中添加CeCl₃最佳浓度为0.8 g·L^-1时,对镍沉积层晶粒的细化效果最好;Ce的加入只能使镀层晶粒细化,但不与发生共沉积,Ce的加入只是起到改变镀层组织结构的作用,并且只是以金属形式发挥作用。     

砷锑铋对阴极铜沉积过程的影响

用线性电位扫描、ＸＰＳ、ＸＲＤ等方法，研究了砷锑铋离子对酸性硫酸铜系统中铜沉积反应动力学及铜沉积层成份与结构的影响．研究表明：Ａｓ（Ⅴ）离子能增大铜沉积反应的交换电流密度，对铜沉积过程起去极化作用；Ｓｂ（Ⅲ）、Ｂｉ（Ⅲ）离子均使铜沉积反应交换电流密度减小，对铜沉积过程起极化作用；但砷锑铋离子不改变铜沉积反应的机理．测试表明：用２００Ａ／ｍ２电流密度电解，砷锑铋不会在阴极沉积，也不影响铜沉积层的晶面择优取向（２２０）；用１５００Ａ／ｍ２电流密度电解，发现砷与铋在阴极与铜共沉积，铜沉积层的晶面择优取向变为（１１１），沉积层中铜主要以金属Ｃｕ和少量Ｃｕ２Ｏ形式存在，铋主要以Ｂｉ２Ｏ３形式存在．     

高择优取向铜镀层的电化学形成及其表面形貌

采用电化学方法在H2SO4-CuSO4电解液中获得高择优取向的Cu电沉积层.XRD结果表明,在1.0 ～6.0和15.0 A•dm－2的电流密度下可分别获得(220)和(111)晶面高择优取向的Cu镀层.在同一电流密度下获得的Cu电沉积层织构度随镀层厚度增大而提高.SEM结果表明,在4.0和15.0 A•dm－2的电流密度下可分别获得(220)和(111)织构Cu沉积层,其表面形貌在(220)晶面取向时呈现为细长晶粒连结成的网状，在(111)取向时则呈六棱锥状.提出了可能的机理，认为电流密度变化引起的Cu镀层择优取向晶面的转化归因于电结晶晶面生长方向及生长速度竞争的结果.     

退火前后镍钨硼合金电沉积层的结构与性能

采用电化学技术、XPS、DSC、XRD等方法研究Ni W B合金电沉积及热处理前后合金镀层的结构和显微硬度.结果表明,在Ni W B合金电沉积过程中伴随着化学沉积镍等过程以及Na2B4O7在镀层中的夹杂;Ni W和Ni W B合金电沉积层分别表现为纳米晶结构和非晶态结构;热处理过程中合金电沉积层发生晶粒粗化过程以及Ni W B合金镀层发生新相形成过程,产生Ni4W和镍硼化物如Ni2B、Ni3B等沉淀物;400 ℃热处理2 h后Ni W合金镀层有最大的显微硬度达919.8 kg•mm－2,而在500 ℃下Ni W B合金有最大的硬度达1132.2 kg•mm－2.     

碱性介质中高择优取向（220）镍电极上丙醇的电氧化

对１．０ｍｏｌ／ＬＮｉＳＯ４和０．５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ３ＢＯ３体系，控制电位为一１．２５Ｖ，沉积６０ｍｉｎ，制得高择优取向镍电极。该镍电极经Ｘ射线衍射测定其织构度ＴＣ２２０为９２％。采用循环伏安法研究了１ｍｏｌ／Ｌ ＮａＯＨ溶液中高择翁取向镍电极上丙醇的电催化氧化机理有活性，结果表明：高择优取向镍电极对正丙醇的电催化活性高，对异丙醇的电催化活性小；推导出正丙醇的电氧化动力学方程，运用稳态极经曲线测定了     

电沉积工艺对Mg-Ni储氢合金的电化学性能的影响

用电沉积的方法制备了镁 镍储氢合金,探讨了电沉积条件对合金的电化学性能的影响.XRD显示沉积层中含有非晶态Mg Ni相和微晶态Mg相.AAS分析表明沉积合金中Mg的摩尔分数达 8. 57%.合金的放电容量最高为 75. 547mA·h·g-1.     

烟酸对酸性硫酸盐体系铜电沉积的影响

对溶液A: 0.8 mol•L－1硫酸铜,0.6 mol•L－1硫酸,5.0×10－5 mol•L－1氯离子,1.0×10－4 mol•L－1聚乙二醇的溶液,溶液B:在溶液A中加入2.0×10－2 mol•L－1烟酸,pH为0.5,运用循环伏安和计时安培法研究玻碳电极上铜的电沉积行为.结果表明,铜的电沉积过程经历了晶核形成过程,其电结晶按瞬时成核和三维生长方式进行.烟酸的加入对铜的电沉积具有阻化作用,但不改变铜的电结晶机理.沉积层的X射线衍射表明Cu为面心立方结构,在烟酸存在下沉积层出现(220)高择优取向,这可能是烟酸在Cu(220)晶面上发生强烈吸附作用的结果.     

电沉积氧化铈对烧结镍电极性能的影响

在烧结镍基体表面，预先电沉积一层氧化铈，通过电化浸渍得到镍电极，研究了预先电沉积氧化铈对烧结镍电极性能的影响。结果表明：与空白烧结镍电极相比，预先电沉积氧化铈（＋4），改善了烧结镍电极的大电流充放电性能和循环性能，增加了电极的可逆性，提高了电极的充电接受能力和活性物质利用率，减少了电极膨胀率，且当氧化铈的预先电沉积量为5％时，烧结镍电极的电极性能处于最佳。     

添加剂丙烯基硫脲对镍电沉积的影响研究

采用循环伏安、线性扫描和恒电位阶跃电化学方法结合扫描电镜研究了不同浓度的丙烯基硫脲(ATU)对NH₃-NH₄Cl-H₂O体系镍在玻碳电极上的电沉积过程的影响. 循环伏安测试、线性扫描以及恒电位暂态曲线一致表明ATU的加入对镍电沉积具有阻化作用,并且随着ATU浓度的增加其阻化作用增强;恒电位暂态曲线结果表明,镍的电结晶是按瞬时形核三维生长机理进行的,随外加电位负移,晶体向外生长速率增大;ATU的加入没有改变镍的形核方式,但形核数密度增大,并且减小晶体向外生长的速率;扫描电镜结果表明,ATU的加入可以细化晶粒,得到整平、致密的镍沉积层.     

纳米晶镍—钼合金电沉积层的结构与性能

通过控电流沉积制备出纳米晶镍钼合金沉积层,沉积层的ＸＲＤ、ＸＰＳ结果表明,纳米晶镍钼合金沉积层存在较大的晶格畸变,其微晶尺寸为１７ｎｍ,纳米合金各元素的结合能发生了不同程度的位移．在３０％的ＫＯＨ溶液中纳米晶镍钼合金电极对析氢反应表现出较高的电催化活性．电化学交流阻抗谱表明,析氢过程按ＶｏｌｍｅｒＨｅｙｒｏｖｓｋｙ机理进行．     

纯钯电沉积及其成核机理研究

研究在柠檬酸钾和草酸铵镀液体系中纯钯电沉积及电结晶机理。结果表明，采用本实验案研制的添加剂（２）ＸＰ－４和ＸＰ－７，可在电流密度０．５￣３．５Ａ／ｄｍ＾２，温度４０￣６０℃的宽广范围内获得全光亮的钯电沉积积层。采用脉冲电源电镀可有效地改善厚沉积层质量，减少沉积层裂纹和孔洞，循环伏安实验表明，钯电极过程的阴阳峰电位之差达１．０５Ｖ，说明其电极过程明显不可逆；伏安图上同时出现－感抗性电流环，说明钯沉积     

采用AlCl_3-EMIC-MgCl_2室温离子液体电沉积制备铝-镁合金（英文）

采用恒电流和恒电位技术,以及路易斯酸氯化铝(III)-1-乙基-3-甲基咪唑氯化物离子液体中添加氯化镁(II),室温下在铂和铜阴极表面电沉积制备了铝-镁合金.合金层中镁的含量随离子液体中氯化镁浓度和所施加的阴极电流密度的增加而增加.采用X-射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能量散射X-射线谱(EDAX)技术,研究了不同电沉积实验条件得到的电沉积层的晶体结构及表面形貌.增加沉积电流密度,可以制备出致密、光亮和结合力良好的电沉积层.铝-镁合金电沉积的阴极电流效率可达99%.应用电化学石英晶体微天平(EQCM)技术研究了电沉积合金的组成.根据重声阻抗分析得到的质量-电荷(m-Q)曲线斜率计算了金属共沉积层的化学成分.     

高择优取向Cu电沉积层的XRD研究

采用电化学和XRD方法在CuSO4 +H2 SO4 电解液中获得Cu电沉积层并研究其结构 .结果表明 ,在 4 .0A/dm2 和 15 .0A/dm2 电流密度下可分别获得 (2 2 0 )和 (111)晶面高择优取向Cu镀层 ;Cu镀层晶面织构度随厚度提高而增大 ,获得 (111)晶面高择优Cu镀层的厚度约是 (2 2 0 )晶面的 7倍 ,说明Cu(2 2 0 )晶面比 (111)晶面是更易保留的晶面 ,且低电流密度下铜的电结晶更容易受电沉积条件控制 ;较高的沉积电流密度有利于晶核的形成 ;Cu镀层存在晶格畸变和晶胞参数的涨大     

(110)晶面全择优取向Cu镀层的制备及其条件优化

研究了添加剂聚乙二醇(PEG)、氯离子(Cl－)和电流密度对Cu的电沉积过程的影响, 着重探讨了制备(110)晶面全择优取向Cu镀层的电沉积条件及其形成机理. 循环伏安(CV)结果表明, PEG阻化Cu的电沉积, Cl－加快Cu的电沉积速率. XRD实验结果表明, PEG和Cl－在一定浓度范围有利于(110)晶面择优取向; 这两种不同特性的添加剂的协同作用可以制得(110)晶面全择优取向的较薄的Cu镀层; 所制备的全择优Cu镀层较稳定. 全择优取向Cu镀层形成的机理在于PEG和Cl－吸附过程联合起作用, 在不同晶粒的不同晶面进行选择吸附, 改变了晶面的生长速率及晶粒的快生长方向.     

纳米颗粒银层的电沉积机理及SERS效应

研究了大面积均匀平整的纳米颗粒银层电沉积的机理, 优化了制备工艺, 探索了其在表面增强拉曼光谱检测中的应用. 结果表明, 该纳米颗粒银层的电沉积随着电极电势的负移, 逐步由连续成核转向瞬时成核机理, 在电流密度为1.0 A/dm², 阴阳极面积比为1∶10, 以及20~30 ℃条件下, 银层具有更强的表面增强效应. XRD测试表明, (111)晶面为银电沉积层的择优取向面; 扫描电子显微镜表征表明, 银的颗粒尺度为6~11 nm. 该电沉积层作为表面增强拉曼光谱的活性基底, 具有灵敏度高及检测限低的特点, 对罗丹明6G 分子的检测限低至1.0×10^-12 mol/L, 同时在大范围内的拉曼增强效果均匀, 展现了良好的应用前景.