Zn(Ⅱ)在锌电极上的电沉积机理.pdf

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1、第32卷第3期无机化学学报Vol-32No．32016年3月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY386．392Zn(n)在锌电极上的电沉积机理徐双全-刘春侠2沈庆峰1张涛倪源俞小花，1昆明理工大学冶金与能源工程学院。昆明650093)f昆明理工大学分析测试中心，昆明650093)摘要：在zn(Ⅱ)一NB4C1准中性体系中，采用循环伏安法(CV)研究了Zn在锌电极上的反应方式，通过计时电流法(CA)研究了Zn。沉积的成核方式，利用交流阻抗谱(EIS)考察了不同过电位时Zn“"沉积的阻

2、抗行为。结果表明：Zn“的电沉积是一个不可逆电极反应．以两步骤单电子串联的方式进行，第一步为速控步；电极反应的电荷传递系数与锌电极的表面结构有关。在恒电位条件下，体系中锌电极上zn“的结晶近似于三维瞬时成核方式。Zn“的沉积经历了覆盖、吸附成膜、大量晶核形成等过程，该过程随着控制电位的负移由电化学极化过渡到电化学极化一浓差极化混合控制阶段。最后给出了Zn在锌电极上电沉积过程的机理。关键词：zn(Ⅱ)一NH~C1准中性体系；电沉积；循环伏安；计时电流；交流阻抗谱中图分类号：0646．5文献标识码：A文章编号：100

3、1．4861(2o16)o3．0386-07DoI：10．11862／(CJIC．2016．061ElectrodepositionMechanismofZn(Ⅱ)onZincElectrodeXUShuang-QuanLIUChun-Xia~SHENQi．g．-FengZHANGTaoNIYuanYUXiao—Hua，’(Facultyof2candEnergyEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechno／o~,Kunming650093，(n(咖andTest

4、Center,Km，UniversityofScienceandTechno／ogy,K~nming650093，．(凡Abstract：ReactionmethodofZn2onthezincelectrodewasresearchedbycychcvohammetryfcv)．NucleationmodewithZn'wasstudiedbychronoammperometryfCA')andimpedanceSbehavioroftheZninthedifferentoverpotentialdeposit

5、ionperiodswasinvestigatedbyelectrochemicalimpedancespectroscopyfEIS1inZn【Ⅱ)一NHClquasineutralJsystem．TheresultsshowedthattheelectrodepositionofZwiSanirreversibleelectrodereactionsandconductsbycontinuoustwostepsofsingleelectroninwhichthefirststepisc0ntr0lledbys

6、peed．Theelectrontransfercoefficie~tofelectrodereactionis~atedtothesurfaceofzincelectrodestructure．Undertheconditionofconstantpotentia1．thecrystallizationofZniSapproximatetothree—dimensionalinstantaneousnucleationonzincelectrodeinthissystem．DepositingofZn'hase

7、xperiencedlheprocessofcovering．，adsorptionfilmandthef~ationoflargenumberofnucleation,．Theprocesswascontrolledbyelectrochemical【polarizationfi~st]yandthentheelectrochemicalpolarization．concentrationpolarizationmixedcontrolwiththec~nlrolpotentialnegativelyshift

8、ed．FinallythemechanismofelectrodepositionprocesswithZnonthezincelectrodewasgiven．Keywords：Zn(Ⅱ)．-NH4C1quasineutmIsystem；eleetrodeposition；cyclicvohammetry；chrUnoammpemmetry；electrochemica