锡酸钾对流动锌酸钾碱液中锌沉积/溶解的影响

研究了在流动的高浓度锌酸钾溶液中锡酸钾添加剂对锌负极沉积/溶解行为的影响. 循环伏安测试结果表明, 扫描速度为1 mV/s时, 随着添加锡酸钾浓度的增加, 阴极分支更早出现沉积, 溶解峰的峰值逐渐减小; 随着扫描速度的增加, 这种规律变得不明显. 利用SEM观测电沉积500 s的沉积物形貌发现, 向基础溶液中添加锡酸钾有利于晶种的产生和晶粒的生长. EDS测试结果表明含锡酸钾的锌酸钾溶液中沉积层含有锌和锡. 自放电测试结果表明, 基础电解液加入锡酸钾后自放电现象得到了明显的改善, 充满电静置12 h后加入0.1 mol/L锡酸钾的电池放电库仑效率从基础溶液的60.0%提高到81.1%.     

Cu/Cu2+沉积型电极在流动酸性电解液中的电化学性能

在流动的高浓度硫酸铜酸性溶液中, 研究了H2SO4浓度、 温度和CuSO4浓度对Cu/Cu2+沉积型电极在石墨基体上电化学性能的影响. 结果表明, 沉积型铜电极反应受控于阴极沉积过程, 室温下动力学过程较慢, 但铜沉积致密, 不易形成枝晶和海绵状铜. 适当提高H2SO4和CuSO4浓度及反应温度可降低铜沉积的极化, 改善其动力学特征; 但Cu离子的溶解度受限于H2SO4浓度, CuSO4浓度提升空间有限. 优化电解液组成为2.5 mol/L H2SO4＋0.7 mol/L CuSO4, 反应温度45 ℃. 在此条件下, 铜在石墨基体上沉积/溶解的交换电流密度提高1个数量级, 具有良好的动力学特征, 单电极充放电电压差降低近50%, 能量效率超过80%.     

电沉积条件对锌镀层织构的影响

采用ＸＲＤ方法研究添加剂，络合剂，以及电流密度对锌酸盐镀锌层的织构和晶粒尺寸的影响，结果表明，添加剂ＡＡ－１的存在有利于（１０１）晶面取向；而ＤＩＥ则使镀层转变为１１０择优；两种添加剂同时存在下，可在一定的电流密度范围内获得高择优取向的锌镀层，而当又有络合剂ＴＥＡ和ＥＤＴＡ同时存在时，则可在更宽广的电流密度范围内制得日 粒细密、表面光亮、择优系数ＴＣ（１１０）在９８５以上的高择优取向锌沉积层。     

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。     

IrO2基体上阳极电沉积MnO2的电化学行为

采用极化曲线和循环伏安等电化学方法, 对不同温度下IrO₂电极在MnSO₄镀液与硫酸溶液中的电化学行为进行对比研究, 并以镀液中极化曲线上不同电流密度值进行阳极电沉积, 测量镀速大小. 研究结果表明:IrO₂电极在镀液中同时发生阳极电沉积反应和析氧副反应, 阳极电沉积反应对析氧反应具有明显的抑制作用; MnO₂的阳极电沉积过程较复杂, 存在Mn³⁺中间产物, 既有Mn³⁺→Mn⁴⁺的电沉积过程, 也有Mn³⁺的水解及水解产物的脱附的过程, 水解反应的存在严重降低了MnO₂的阳极电沉积的电流效率; MnO₂的阳极电沉积存在一定的电位区间, 在此区间, 镀速存在最大值.     

玻碳电极肉桂酸添加剂对锌电沉积的影响

用循环伏安法、计时电位法研究了玻碳电极肉桂酸添加剂对锌电沉积机理及成核过程的影响. 研究表明,含肉桂酸基础镀液中还原仍为Zn²⁺ + 2e → Zn,但肉桂酸能促进锌成核,改变锌沉积的动力学过程. 在基础镀液锌成核机理为3D-瞬时成核过程,加肉桂酸后锌的成核机理趋于3D-连续成核过程,其活性位点数增加,成核速率减小.     

高择优锌—镍合金电沉积的现场ECSTM研究

采用“二步包封”法制备了性能良好的电化学ＳＴＭ针尖。以此为基础采用ＥＣＳＴＭ现场研究了工艺条件下ＨＯＰＧ上高择优锌－镍合金的电沉积过程。研究结果表明这种高铎优沉积层以侧向生长方式生长，而表面上电化学活性差的晶面构成了晶体生长过程的保留面，从而进一步形成了与基底表面方向一致的高择优沉积层，Ｘ射线研究表明这一择优面为（１００）晶面。     

三种添加剂对纳米晶锌镀层电沉积行为及结构的影响

运用极化曲线、XRD和SEM研究了三种有机添加剂对酸性硫酸盐溶液中锌电沉积行为以及纳米晶锌镀层结构的影响.结果表明,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、4-苯基-3-丁烯-2-酮(BA)和聚乙二醇(PEG)三种添加剂之间具有较强的协同作用,采用三者组成的混合添加剂可制备出光亮致密的纳米晶锌镀层.镀层晶粒细化的主要原因在于混合添加剂可有效提高锌的沉积过电位,使锌沉积过程中的晶核形成速率增大.     

稀土铈在锌-铁合金电沉积中的作用

研究了铈盐对电沉积锌-铁合金镀液及镀层性能的影响, 通过盐水浸泡实验, 抗高温氧化性实验及分散能力、阴极极化曲线测定, 得出在镀液中添加一定量的铈盐能改善镀液性能, 同时还可提高镀层的耐蚀性及抗高温氧化性.     

高择优锌-镍合金电沉积的现场ECSTM研究

采用"二步包封"法制备了性能良好的电化学STM针尖.以此为基础采用ECSTM现场研究了工艺条件下HOPG上高择优锌-镍合金的电沉积过程.研究结果表明这种高择优沉积层以侧向生长方式生长,而表面上电化学活性差的晶面构成了晶体生长过程的保留面,从而进一步形成了与基底表面方向一致的高择优沉积层,X射线研究表明这一择优面为(100)晶面.     

钡添加剂对二次碱性锌电极性能的影响

采用直接化学合成法制备以钡作添加剂的二次碱性锌电极活性物质,样品的表面形貌及其晶态结构由SEM和XRD表征,并以循环伏安、充放电循环及电化学阻抗谱测定样品的电化学性能.实验表明,锌电极因Ba的添加而生成一种化学式为BaZn(OH)4·xH2O的锌酸钡,改善了电极的电化学性能.此外发现,Zn电极的电化学阻抗谱含有一个对应于电极表面放电产物覆盖率的时间常数.     

硫酸根离子对铁在弱碱性溶液中阳极溶解和钝化行为的影响

采用浸泡实验, 电化学测试和表面分析技术研究了硫酸根离子浓度对铁在稀碳酸氢钠溶液中开路状态和阳极极化行为的影响. 在无硫酸根离子及含有少量硫酸根离子的碳酸氢钠溶液中, 铁的开路电位约为(-0.225±0.005) V, 并呈现钝化状态, 其电化学阻抗很大, 腐蚀速率较低. 在含有较高浓度硫酸根离子的碳酸氢钠溶液中, 铁的开路电位为(-0.790±0.010) V并呈现活性溶解状态, 其电化学阻抗较小, 腐蚀速率较高, 同时阳极极化曲线上能观察到活化-钝化转变现象. 由于铁在含有较高浓度硫酸根离子的碳酸氢钠溶液中处于活化状态, 阳极极化曲线上存在数个电流峰. 足够高的硫酸根离子浓度会导致铁表面预先形成或转变而成的氧化膜失效. 相比于自然曝氧状态, 在除氧条件下较低的硫酸根离子浓度即可引起铁在碳酸氢钠溶液中由钝态向活性溶解态的转变.     

化学气相沉积法制备ZnO纳米结构薄膜及其SERS活性研究

提供了半导体作为光、电和生物等功能材料的表面和界面信息, 同时也为SERS的研究开拓了新的领域.     

锌在金电极上的欠电位沉积

采用循环伏安法和计时电流法,研究了强碱溶液中锌在金电极上的欠电位沉积。 通过改变锌离子浓度和扫描速率等实验参数,在约-0.935 V（vs.SCE）开始出现锌的欠电位沉积,并且金属离子浓度的变化可能会影响到欠电位沉积过程的动力学机制;计时电流实验证实,锌欠电位沉积于金衬底上遵循的是受掺入吸附原子控制的二维瞬时成核和生长机制;且OH-离子的吸附对锌欠电位沉积具有重要的影响。     

碱性溶液中锌电极缓蚀的研究

研究了硝酸铅（Pb(NO3)2）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）及二者组成的复合添加剂对在3mol•L-1 KOH溶液中锌电极电化学行为的影响, 结果表明:两种添加剂均具有一定的缓蚀作用,而其复合添加剂的协同效应、缓蚀效果最佳.     

卤离子对化学沉积镍的影响

用重量法测定了卤离子对化学沉积镍速度的影响．并借助电化学方法研究了卤离子对镍的化学沉积过程的极化曲线和稳定电位的影响．探讨了卤离子加速和稳定化学沉积镍的机理     

Some Regularities of Deposition of an Iron-Tungsten Alloy from Citrate-Ammoniate Solutions

The process of the electrochemical deposition of an iron-tungsten alloy is investigated. It is established that, though the solution is prepared on the basis of compounds of Fe(II), stable deposition of dense deposits of the alloy begins only after a larger fraction of these compounds converts into compounds of Fe(III) as a result of oxidation by oxygen of air and anodic oxidation. The parallel evolution of hydrogen is accompanied by the process of incomplete reduction of iron ions. The current efficiency for the alloy in the working conditions exceeds 50%. The content of tungsten in the obtained alloys is weakly dependent on the current density and amounts to nearly 45% (by weight).__________Translated from Elektrokhimiya, Vol. 41, No. 8, 2005, pp. 1001–1004.Original Russian Text Copyright © 2005 by Zakharov, Gamburg.     

单晶硅上化学气相沉积铜薄膜的机理研究

A versatile metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) system was designed and constructed. Copper films were deposited on silicon (100) substrates by chemical vapor deposition (CVD) using Cu(hfac)2 as a precursor. The growth of Cu nucleus on silicon substrates by H2 reduction of Cu(hfac)2 was studied by atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The growth mode of Cu nucleus is initially Volmer-Weber mode (island), and then transforms to Stranski-Rastanov mode (layer-by-layer plus island).The mechanism of Cu nucleation on silicon (100) substrates was further investigated by X-ray photoelectron spectroscopy. From Cu2p, O1s, F1s, Si2p patterns, the observed C=O, OH and CF3/CF2 should belong to Cu(hfac) formed by the thermal dissociation of Cu(hfac)2. H2 reacts with hfac on the surface, producing OH. With its accumulation, OH reacts with hfac, forming HO-hfac, and desorbs, meanwhile, the copper oxide is reduced, and thus the redox reaction between Cu(hafc)2 and H2 occurs.     

Synthesis of Flowerlike Zn Nanoplate Aggregates by Vapor Deposition

Synthesis of flowerlike Zn nanoplate aggregates by vapor deposition is reported. Zn, ZnO and activated carbon powders were used as evaporation sources. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectroscopy were employed to characterize the samples. The obtained flowerlike nanostructures had high-crystalline, super-thin and crystallographic-oriented nanopetals. The two-dimensional structures of Zn nanoplates have potential application in sensor and nanodevices.