添加剂对电沉积Al2O3/Ni-Co复合材料力学性能的影响

通过脉冲电沉积技术制备出含1,4-丁炔二醇或糖精为添加剂的Al2O3/Ni-Co复合材料,采用TEM、EDS等方法分析了含2种添加剂的Al2O3/Ni-Co复合材料的微观组织结构,比较了添加剂对材料光洁度、显微硬度、室温塑性以及高温塑性的影响,并通过SEM对变形后材料的显微结构进行了表征.以糖精为添加剂所制备的AlO3...     

明胶和苯甲醛对半光亮酸性锡电沉积的影响

目前,国内外鲜见对半光亮酸性镀锡添加剂的研究报道.采用SEM及稳态极化曲线研究了明胶和苯甲醛对半光亮酸性锡沉积层形貌及阴极极化的影响.结果表明:苯甲醛和明胶对沉积层形貌、晶粒大小及致密性均具有显著影响,不加苯甲醛和明胶或加入量太少时,镀层晶粒粗大,呈层状生长;随着加入量增大,晶粒尺寸显著细化,呈块状生长;当加入量过大时...     

A Novel Buffering Technique for Aqueous Processing of Zinc Oxide Nanostructures and Interfaces,and Corresponding Improvement of Electrodeposited ZnO‐Cu2O Photovoltaics

A novel buffering method is presented to improve the stability of zinc oxide processed in aqueous solutions. By buffering the aqueous solution with a suitable quantity of sacrificial zinc species, the dissolution of functional zinc oxide structures and the formation of unwanted impurities can be prevented. The method is demonstrated for ZnO films and nanowires processed in aqueous solutions used for the selective etching of mesoporous anodic alumina templates and the electrochemical deposition of Cu₂O. In both cases, improved ZnO stability is observed with the buffering method. ZnO‐Cu₂O heterojunction solar cells (bilayer and nanowire cells) synthesized using both traditional and buffered deposition methods are characterized by impedance spectroscopy and solar simulation measurements. Buffering the Cu₂O deposition solution is found to reduce unwanted recombination at the heterojunction and improve the photovoltaic performance.     

A Patterned 3D Silicon Anode Fabricated by Electrodeposition on a Virus‐Structured Current Collector

Electrochemical methods were developed for the deposition of nanosilicon onto a 3D virus‐structured nickel current collector. This nickel current collector is composed of self‐assembled nanowire‐like rods of genetically modified tobacco mosaic virus (TMV1cys), chemically coated in nickel to create a complex high surface area conductive substrate. The electrochemically depo­sited 3D silicon anodes demonstrate outstanding rate performance, cycling stability, and rate capability. Electrodeposition thus provides a unique means of fabricating silicon anode materials on complex substrates at low cost.     

熔盐电脱氧法制备储氢合金CeNi_5的反应历程研究

通过NiO和CeO2的混合物经烧结后电解制备CeNi5的实验研究CeNi5的反应历程。XRD、SEM的检测结果显示高价氧化物NiO及CeO2混合片体在高温熔盐中离解出氧离子,形成的低价氧化物CeOCl,该中间产物进一步脱氧直至生成金属单质并合金化。     

聚乙二醇辅助电沉积ZnO纳米棒阵列的研究

以聚乙二醇（PEG-400）为添加剂,采用恒电位方法直接在ITO导电玻璃上制备了ZnO纳米棒阵列膜,用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）等分析手段对ZnO纳米棒阵列的形貌和结构进行了表征。结果表明所得ZnO纳米棒为六方纤锌矿型单晶结构,沿着垂直于基底的c轴极性生长,呈现出均匀的六方棒状形貌;在电沉积初期,PEG-400通过其大分子链的空间位阻作用及包覆作用对ZnO成核粒子的形貌和分散性产生显著影响,进而可以有效调整进一步生长所得ZnO纳米棒阵列的密度和垂直度,当PEG-400在电沉积液中的体积分数为2%时,可以得到取向良好垂直度高的纳米棒阵列;光电性能测试表明,ZnO纳米棒阵列膜电极的光电流随着阵列规整度提高而增大。     

工艺参数及稳定剂抗坏血酸对电沉积NiFeW合金的影响

为获得性能良好的镍铁钨合金镀层,研究了镀液pH 值、温度、电流密度、稳定剂抗坏血酸浓度对镍铁钨合金镀层成分和镀层沉积速率、显微硬度的影响。结果表明: 镀液pH 值对镀层W含量和镀层沉积速率影响较大;镀液温度对镀层沉积速率、镀层成分和镀层硬度影响均较大;随抗坏血酸浓度增加,镀层沉积速率逐渐降低,镀层表面形貌更加粗糙。在镀液pH = 4,温度60 ℃,电流密度4 A/dm2,抗坏血酸浓度3 g /L 时,镀层沉积速率和镀层的显微硬度较高,表面光亮致密,耐蚀性好。     

不同搅拌方式对Ni-Fe-Co镀层组织结构和电催化析氢性能的影响

目的得到具有更高电催化析氢活性的Ni-Fe-Co镀层电极。方法采用不同的搅拌方式电沉积制备了Ni-Fe-Co镀层,通过SEM、EDS和XRD等分析手段研究了其微观形貌、成分及物相组成,并利用电化学测试分析技术探究了不同搅拌方式对其电催化析氢活性的影响。结果三种镀层电极均为简单固溶体BCC结构,其中磁力搅拌条件下制得的镀层电极的表面组织更致密均匀,具有更大的真实表面积,分别为不搅拌和超声搅拌下的6倍和2倍。在电位为-1.6 V时,磁力搅拌条件下制得的镀层电极析氢电流密度达到173m A/cm~2,明显高于另外两种镀层电极,其交流电流密度为45.9μA/cm~2,分别是不搅拌和超声搅拌条件下的2倍和3倍。结论磁力搅拌有效地增大了镀层的比表面积,进而提高了镀层的电催化析氢活性。     

三氯化铝/盐酸三甲胺离子液体中电沉积制备AI-Ni合金镀层

目的 研究离子液体中Ni2+浓度对Al-Ni合金镀层结构和成分的影响,同时考察电流密度对镀层表面形貌和织构的影响.方法 采用脉冲电流法,在含有不同浓度氯化镍的无水三氯化铝/盐酸三甲胺离子液体中,于不同电流密度下电沉积制备Al-Ni合金镀层.利用扫描电子显微镜、X射线衍射技术和能谱分析仪探究离子液体中Ni2+的浓度对Al-Ni合金镀层结构和成分的影响,考察电流密度对镀层表面形貌和织构的影响.结果 随着离子液体中Ni2+浓度的增加,镀层中镍的含量增多,表面胞状颗粒逐渐变小,表面趋于均匀,当Ni2+的浓度为0.2 mol/L时,形成铝镍金属间化合物.另外,随着电流密度的增加,镀层表面形貌由针状晶体变为棒状颗粒,并且颗粒逐渐增大.结论 离子液体中Ni2+的浓度和电流密度对Al-Ni合金镀层表面形貌、结构和成分有一定的影响.当溶液中Ni2+的浓度为0.2 mol/L、电流密度为6 mA/cm2时,电沉积4 h可制备得到厚度为10μm、由3μm大小晶粒组成、含有铝镍金属间化合物的合金镀层.     

花状形貌TiO2-NTs@Sb-SnO2电极的脉冲电沉积法制备及电催化性能研究

目的通过引入TiO_2纳米管中间层,增加表面活性层与基体的接触和活性物质的负载量,提高电极的稳定性。通过表观形貌构建,增加电极的活性比表面积,提高Sb-SnO_2电极的电催化性能。方法采用TiO_2纳米管阵列(TiO_2-NTs)作中间层,通过两阶段脉冲电沉积法,构建了新型多层次花状形貌的Sb-SnO_2电极。通过调整脉冲信号,实现对电极形貌的控制。结果通过阳极氧化法,在Ti基体表面得到了均一的TiO_2纳米管阵列结构。在电极制备过程中,采用反向脉冲电沉积(8 ms,833 m A/cm2;2 ms,-833 m A/cm2;0.99 s,0 A),得到了均匀的管套管结构,继而得到了TiO_2-NTs@Sb-SnO_2的致密层。通过施加脉冲信号(5 ms,200m A/cm2;195 ms,0 m A/cm2),获得了花状形貌。电化学测试显示,电极的析氧电位达到2 V(vs.SCE),苯酚氧化峰出现在1.7 V左右,电极的电荷传递阻抗为50.4?,加速寿命结果可达到39 h。电化学苯酚降解测试显示,4 h电化学降解后,TiO_2-NTs@Sb-SnO_2电极对苯酚的去除率达到97%,苯酚降解的一级动力学速率常数为14.9×10-3 min-1。结论脉冲电沉积制备的电极具有良好的稳定性和良好的苯酚电催化去除性能。