玻碳电极表面复合配位银电结晶机理研究

Abstract

以具有实际应用价值的复合配位体系无氰镀银电解液为研究对象,运用循环伏安和电位阶跃等实验方法,结合Scharifker-Hill经典理论模型分析,成功获得了Ag在玻碳电极(GCE)表面电沉积的成核机理及成核动力学参数,并分析了温度对成核方式及成核动力学参数的影响.结果表明,该体系下Ag在GCE表面的电沉积是由扩散控制的不可逆过程,遵循三维瞬时成核生长机理.随着阶跃电位从-750 m V负移至-825 m V,峰值还原电流Im逐渐增大,达到峰值还原电流所需时间tm逐渐缩短,扩散系数D变化不大,基本稳定在(7.61±0.34)×10-5cm2·s-1,成核密度数N0则从3.26×105cm-2提高至10.2×105cm-2.银沉积初期的形貌观察,验证了其三维瞬时成核生长机理.提高温度可以显著改善电解液中具备活性的银配位离子的扩散能力,缩短成核时间,提升成核密度数N0.