Effect of Water on Zn Electrodeposition from a Deep Eutectic Solvent
Effect of Water on Zn Electrodeposition from a Deep Eutectic Solvent
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水对低共熔溶剂电沉积锌的影响
DOI：
10.1149/1945-7111/ad1d99
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发表时间：
2024
影响因子：
3.9
通讯作者：
Lahiri A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lahiri A
研究了在由氯化锌和甲酰胺组成的深共晶溶剂及其与水的混合物中电沉积锌膜的方法。从光谱分析中观察到，水在30V/V%以下并没有改变电解液中的锌配位，在此之后，锌的配位发生了显着的变化。电化学研究表明，随着DES中水浓度的增加，沉积/溶出电流增大，这与粘度的降低有关。镀锌层的形貌随水浓度的变化而显著变化。在较低的水浓度下(高达20v/v%)，形成了多孔的锌纳米片，而随着水浓度的增加，锌纳米片的形貌转变为致密的六方结构。X射线衍射结果表明，在较低的水浓度下(高达20v/v%)，生成了锌铜合金。当DES中水浓度超过20v/v%时，锌峰由锌铜合金形成肩部。根据电化学和光谱研究，20-30V/V%的水似乎是从DES富集区到富水区发生显著变化的临界区。
The electrodeposition of Zn films from a deep eutectic solvent (DES) of ZnCl 2 and formamide and its mixture with water was studied. From spectroscopic analyses it was observed that water up to 30 v/v% does not change the Zn coordination in the electrolyte after which significant change in the coordination was observed. Electrochemical studies showed that with increase in water concentration in the DES, higher deposition/stripping current was achieved which was related to lowering of viscosity. The Zn deposit morphology changed significantly with water concentration. At low concentrations of water (up to 20 v/v%), porous Zn nanoplates formed whereas the morphology changed to a dense hexagonal structure on increasing the water concentration. X-ray diffraction results confirmed that at low water concentrations (up to 20 v/v%) Zn-Cu alloy formed. Above 20 v/v% water concentration in the DES, Zn peaks evolved with Zn-Cu alloy forming a shoulder. Based on the electrochemical and spectroscopic studies, it appears that 20–30 v/v% water is the critical region wherein significant changes occur from a DES rich region to a water-rich region.
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M. Scrocco
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