hrvatski

Elektrokemijsko formiranje faza: kinetika nukleacije

Početni stupnjevi elektrokemijskih faznih transformacija obično su praćeni dvo ili trodimenzionalnim nukleacijskim procesima, čija je brzina, a time i broj nukleusa, značajno ovisna o prenaponu. Stoga je važno uspostaviti točne odnose između prenapona i kinetike nukleacije. To se može učiniti direktnim mikroskopskim promatranjem elektrodne površine, ili elektrokemijskim metodama koje povezuju jakost struje s elektroaktivnom površinom, a time i ukupnim brojem nukleusa. U ovom radu korištene su in situ elektrokemijske metode: ciklička voltametrija, potenciostatska pulsna tehnika (kronoamperometrija) i elektrokemijska impedancijska spektroskopija. Teorija potenciostatskih strujnih tranzijenata, za višestruke nukleacije, primjenjena je na nekoliko elektrokemijskih sustava: nukleaciji i rastu Bi(III)oksida na spektroskopski čistom bizmutu, nukleaciji metalnog bizmuta u matrici bizmut-oksida, te nukleaciji Bi(III) sulfida. Matematičkom analizom dobivenih rezultata, te usporedbom normaliziranih vrijednosti struje i vremena s teorijskim krivuljama, utvrđen je za svaki sustav tip nukleacije, što je vodeći računa o vrsti i koncentraciji elektroaktivne specije, omogućilo izračun stacionarne brzina nukleacije, gustoće nukleusa pri dugim vremenima, te koeficijenta difuzije. Nukleacija metalnog bizmuta u matrici bizmut oksida primjer je složenog nukleacijskog slučaja. Matematičkom metodom pronalaženja pogodne interpolacijske funkcije utvrđeno je da eksperimentalni podaci odgovaraju trodimenzionalnoj progresivnoj nukleaciji i rastu pod kontrolom prijenosa naboja i dvodimenzionalnoj trenutnoj nukleaciji i rastu pod difuzijskom kontrolom.

bizmut; nukleacija; nukleacijski modeli; elektrodepozicija; katodna dekompozicija; kronoamperometrija

nije evidentirano