| 研究概要 |
1.光音響分光法による金属/水溶液界面の研究
(1)金電極:表面酸化皮膜のカソード還元にともなう光音響シグナル強度変化の測定より, 光音響シグナル強度変化が皮膜の還元電気量に比例する結果が得られた. 比例定数は酸性およびアルカリ性水溶液中で形成される酸化皮膜によって異なり, 光音響シグナルは皮膜の質的変化に敏感であることが判明した.
(2)鉄および銅電極:鉄電極では表面不働態皮膜のカソード還元にともなう光音響シグナル強度変化から皮膜の層構造に関する明確な知見は得られなかった. 一方,銅電極では不働態皮膜が2層構造をとり, 皮膜のカソード還元が固相内反応で追行することが明らかにされた. 特に, 光音響シグナルは皮膜外層の組成および構造変化に敏感に応答し, 皮膜外層の熟成効果を水酸化物皮膜の脱水過程により説明することができた.
2.電位変調表面応力法による金属/水溶液界面の研究
(1)白金および金電極:電位変調表面応力法により白金および金電極の零電荷電位(PZC)を測定することが可能となり, PZCの溶液pH依存性, 電気二重層の構造変化, OHイオンの部分放電反応, 初期皮膜形成による表面電荷の符号逆転など数多くの新しい知見が得られた.
(2)鉄および銅電極:鉄および銅電極表面不働態皮膜の電荷密度が皮膜のカソード還元にともない急激に増加することが電位変調表面応力変化の測定から明らかにされた. 特に溶液中のCl-およびSO<2+(1)4>イオンの特異吸着が皮膜表面電荷密度の急激な増加に寄与することが判った.
(3)ニッケル電極:ニッケル電極の活性溶解および不働態化過程にともなう表面応力変化の測定より吸着中間体の存在ならびに不働態皮膜の形成による表面電荷の符号の逆転が明らかにされた.
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