以次磷酸钠为还原剂化学镀铜的电化学研究

通过电化学方法研究了以次磷酸钠为还原剂, 柠檬酸钠为络合剂的化学镀铜体系. 应用线性扫描伏安法, 检测了温度、pH值、镍离子含量对次磷酸钠阳极氧化和铜离子阴极还原的影响. 结果表明, 升高温度能够加速阳极氧化与阴极还原过程; pH值的提高可促进次磷酸钠氧化, 但抑制铜离子还原; 镍离子的存在不仅对次磷酸钠的氧化有强烈的催化作用, 而且与铜共沉积形成合金. 该合金有催化活性, 使化学镀铜反应得以持续进行.     

添加剂的吸附行为及其对锌镍合金镀层结构的影响

采用电化学法研究锌镍镀液中有机添加剂ＡＡ－１和ＤＩＥ的吸附行为及其对电沉积过程的阻化作用，并用ｘ射线衍射法研究所获得Ｚｎ－Ｎｉ合金沉积层的相组成和织构，结果表明，ＡＡ－１和ＤＩＥ在电极表面吸附并阻化Ｚｎ－Ｎｉ合金共沉积；它们单独存在或共存时，均造成合金沉积物的Ｎｉ含量较无添加剂的为低，合金沉积物的相组成由单独存在时的η相转变为共存时的η＋ｒ相；由于ＡＡ－１和ＤＩＥ的协同作用而强烈地促进沉积物（１００）晶面的形成。     

镍钨磷合金电结晶机理及其镀层结构与显微硬度

应用循环伏安、恒电位阶跃和 X射线衍射（ XRD）等方法研究了 Ni-W-P合金电沉积特点和镀层结构与显微硬度 .结果表明,在以柠檬酸铵为配体的溶液中, Ni-W-P合金沉积层较 Ni-W合金有较低的电化学活性 .根据电位阶跃的 i～ t曲线分析表明,在玻碳电极上 Ni-W-P合金电结晶过程遵从扩散控制瞬时成核三维成长模式进行,随着过电位的增加,电极表面上晶核数增多 . XRD试验结果表明, Ni-W-P合金镀层呈现明显的非晶态特征 .所获得的 Ni-W-P合金电沉积层的显微硬度在 450 kg· mm－ 2左右 .     

LaCl3和Fe2(SO4)3对化学镀Ni-W-P的影响

三氯化镧;硫酸铁;非晶沉积;LaCl3和Fe2(SO4)3对化学镀Ni-W-P的影响     

电化学沉积研究

概述了电化学沉积研究的发展现状。介绍了本科研组在电化学沉积和电结晶机理,络合剂和添加剂在沉积过程中的作用,电化学沉积新工艺和研究方法,以及镀层微观结构与性能的关系等方面的主要研究结果。     

有机介质中辅酶NADH的电化学氧化

用伏安法分别研究Ｎ,Ｎ′－二甲基甲酰胺和１,４－二氧六环介质中还原态烟酰胺辅酶ＮＡＤＨ在玻碳电极上的电化学氧化行为并测定某些动力学参数。ＮＡＤＨ的电氧化表现为完全不可逆过程,实验证明其过程伴有快速化学步骤。与在１,４－二氧六环介质中的相比,ＮＡＤＨ在Ｎ,Ｎ′－二甲基甲酰胺介质中的电氧化速度和扩散系数较小,但电流响应较为稳定。根据溶剂效应讨论了上述实验结果。     

n型半导体硅电极表面Au的电化学成核机理

在成功实现半导体硅表面电沉积致密金膜的柠檬酸盐镀金实际应用体系中,运用循环伏安和电位阶跃法研究了Au在n型Si(111)电极表面的电沉积过程和成核机理.结果表明,在该体系中, Au在Si表面呈现不可逆电极过程,成核过电位达到250 mV;根据Cottrell方程求得扩散系数D = (1.81 ± 0.14) × 10^-4 cm₂·s^-1;运用Scharifker-Hills (SH)理论模型对比分析拟合实验结果,表明Au在n型Si表面遵循扩散控制下的三维连续成核机理;通过扫描电子显微镜观察Au初期成核、生长形貌,进一步证实了Au的三维连续成核机制,并讨论了阶跃电位和阶跃时间对Au核形貌和密度的影响.     

非晶态Ni-W-B合金的电沉积及其热处理前后的性能

To strengthen the properties of Ni-W alloy, dimethylamine borane （DMAB） was added to an alloy Ni-W electrolyte solution and a ternary Ni-W-B alloy was electrodeposited. The electrodeposition, crystallographic structure, surface morphology, heat treatment and corrosion resistance, of the alloy were studied by DSC, XRD, SEM and electrochemical techniques. The results showed that the structure of the alloy was greatly affected by the cooperation of boron compound. DSC experiment combined with X-ray diffractometry indicated that the obtained Ni-W-B alloy was still in amorphous structure although W content in the alloy was decreased by the addition of DMAB. After heat treatment at 400 ℃ for 1 h, the microhardness was increased from 612 to 947 kg.mm^-2 that was com- parative to Cr coating. The appearance of the as-plated coating was in f＇me and slice grains and kept almost no change after heat treatment. In w=0.03 NaC1 solution the as-plated coating presented very good corrosion resistance. After the coating was heat-treated its corrosion resistance was enhanced.     

Au/Pt纳米柱阵列电极的制备及光电催化氧化甲醇性能

利用纳米压印、 电沉积和气相沉积方法构筑了有序均一的Au及Au/Pt纳米柱阵列电极. 通过反射光谱观测到580和660 nm附近的特征吸收谱峰, 并基于有限元电磁场(FEM)理论模拟, 确定其表面等离激元共振(SPR)性质分别对应于纳米柱柱顶的电偶极模式(584 nm)、 电四极模式(638 nm)以及表面等离激元极化子(666 nm). 制备的等离激元纳米柱电极用于甲醇光电催化氧化反应时, SPR效应能显著地增强甲醇的电催化氧化电流. 当表面负载2 nm的金属Pt时, 光电催化氧化甲醇活性最高, 光照使氧化电流增加, 同时甲醇的氧化峰电位随光强的增加逐渐负移, 证明SPR弛豫产生的热空穴参与到光电协同甲醇氧化中. 在恒电流甲醇氧化实验中, 光照使表面氧化反应时间延长6倍, 减小了CO的毒化, 证明SPR对于电极表面产生一定的清洁作用.     

锌-铁合金电沉积机理研究

采用循环伏安法研究了在含柠檬酸的硫酸盐溶液中玻碳电极上锌-铁合金电沉积机理。比较单金属和锌铁共沉积时的伏安行为,发现在本实验条件下,锌、铁和锌-铁合金电沉积都按三维成核/生长机理进行,且不发生UPD过程,但成核过电位却相差较大,电沉积合金时成核过程要比电沉积单金属时容易得多。沉积物中铁含量同溶液中Fe~(2+)离子与沉积金属离子总量之比的关系表明,锌-铁共沉积表现异常现象。实验表明,锌离子阻化铁的沉积;而铁离子则对锌电沉积起一定的促进作用。