ITO导电玻璃表面直接电沉积Au的机理.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)MarchActa尸．一Chim．Sin．2011，27(3)，641-646641[Article]w、^，、^，．whxb．pku．edu．cnlTO导电玻璃表面直接电沉积Au的机理汤儆田晓春’周富庆’刘跃强’林建航(福州大学化学化工学院，食品安全分析与检测教育部重点实验室，福州350108；福州大学测试中心，福州350002)摘要：用循环伏安和电位阶跃法研究Au在氧化铟锡(ITO)透明导电膜玻璃表面的电沉积过程的初期阶段．发现在ITO表面Au的电沉积经历成核过程以及受[Au

2、CIl-扩散控制的晶核生长过程．通过改变扫描速率分析循环伏安曲线的变化，当扫描速率较快时，发现Au在ITO表面的沉积过程经历【AuCIl_一[AuCI2]一一Au两步进行当扫描速率较慢时，受歧化反应作用影响而只表现为一步沉积[AuCIlI—Au．通过电位阶跃实验，验证了Au的两步沉积过程，并求得[AuCI1-的扩散系数为1．3×10cm·S～．将成核曲线与理论曲线对照，得出Au在ITO表面的沉积符合瞬时成核理论．通过场发射扫描电镜(FE．SEM)对Au核形貌进行分析，根据扫描电镜图可以得到阶跃时间和阶跃电位对电沉积Au的形貌的

3、影响．关键词：氧化铟锡导电玻璃金纳米粒子电沉积：成核机理中图分类号：0646MechanismofAuEIeCtrodepOSitionontoIndiumTinOxideTANGJing’’TIANXiao-Chun’ZHOUFu—Qing’LIUYue—Qiang’LINJian—Hang(KeyLaboratoryofAnalysisandDetectionTechno~gyforFoodSafety,MinistryofEducation，CollegeofChemistryandChemicalEngineering

4、,FuzhouUniversity,Fuzhou350108．R．China；21nstrumentalMeasurementandAnalysisCenter,FuzhouUniversity,Fuzhou350002，R．China)Abstract：CyclicvoltammetricandchronoamperometricmethodswereusedtostudytheinitiaIstageofAUelectrodepositiononanindiumtinoxide(ITO)surface．Thenucleat

5、ionprocesswascontrolledbythediffusionof『AuCl4r．ThecyclicvoltammetrycurvesshowedthattheelectrochemicaIreductionincludedtwostepswhichwere【AuCI4l__÷[AuCI2】一，and【AuCl2l_Au．Onlyonereductionpeakwasobservedwhenthescanratewascomparativelyslowandthispeakseparatedintotwopeaks

6、whenthescanratewasincreased．ThisphenomenonresultedfromthedisproportionationofuCI2】一duringtheelectrodepositionprocess．Chronoamperometryalsoprovedthetwostepreactionmechanismandthediflusioncoe仟icientof『AuCl41一wascalculatedtobe1．3×1Ocm·S一’．FromthetheoreticaInucleationcu

7、rves．aninstantaneousthree-dimensionalnucleationmechanismwasproposedforthenucleationofgoldonITO．AueIecfrodepositswereobservedbyfieldemissionscanningelectronmicroscopy(FE．SEM)．SEMimagesoftheelectrodepositsshowedthatthemorphologyofthegolddepositswasafectedbytheelectroc

8、hemicaIdepositionpotentialandtime．KeyWords：IndiumTinOxide；Aunanoparticle；Electr0depOsitiOn：NucleationmechanismReceived：October2l，20lO；Revi