2004 Fiscal Year Annual Research Report
電荷移動反応を伴う電析による薄膜形成過程に関する研究
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15560021
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
斉藤 正敏 琉球大学, 工学部, 教授 (00284951)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
押川 渡 琉球大学, 工学部, 助手 (80224228)
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| Keywords | マルチステップ法 / 交換電流密度 / 電気二重層 / 反応速度 / nsec / 核形成 / ステップ成長 / 活性化エネルギー |
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| Research Abstract |
本年度の研究業績は、以下の通りである。
1.界面反応の基礎的物性に関して
我々が開発したマルチステップ法が汎用性を持つことを示すためにAgの電析過程に適用し、界面反応の基礎物性として重要な電気二重層の電気容量、反応速度定数と拡散係数、電流交換密度を求めることができることを示した。解析のより得られた基礎物性量の結果は、
(1)交換電流密度
7.8±0.2mA/cm^2、
(2)電気2重相の容量
52.1±6.5μFcm^<-2>
(3)反応速度と反応速度定数の比:k/√<D>は、一定値である
これらの成果は、J.Electrochem.Soc.(2005)に掲載予定。
2.界面での核形成・成長過程に関して
nsecの立ち上がりを持つ微小電流の印加に対する電極間のポテンシャル応答の測定と解析から以下のことが判明した。
(1)ポテンシャル応答は、3つの領域からなり、初期の領域は、2段階ステップによるニッケルイオンの原子化過程に対応し、第2の領域は、それら原子ニッケルが幾つかのステップに組み込まれる過程、第3は、多くのステップが活動し、原子を組み込む過程に対応していること。
(2)第一の領域における反応の活性化エネルギーは、実験値と一致する。
(3)第3の領域におけるニッケルイオンが原子化し、ステップに組み込まれるのに必要なエネルギーは、0.12から0.13eVである
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