Zn(Ⅱ)在锌电极上的电沉积机理

在Zn(Ⅱ)-NH_4Cl准中性体系中,采用循环伏安法(CV)研究了Zn^(2+)在锌电极上的反应方式,通过计时电流法(CA)研究了Zn^(2+)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^(2+)沉积的阻抗行为。结果表明:Zn^(2+)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^(2+)的结晶近似于三维瞬时成核方式。Zn^(2+)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-浓差极化混合控制阶段。最后给出了Zn^(2+)在锌电极上电沉积过程的机理。