[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O离子液体中电沉积铬镀层的研究
来源期刊：昆明理工大学学报(自然科学版)2013年第6期
论文作者：张志 李坚 华一新 王震 张远 柯平超
文章页码：6 - 13
关键词：三价铬;离子液体;电沉积;氯化胆碱-乙二醇;
摘 要：以氯化胆碱（ChCl）、乙二醇（EG）和CrCl3·6H2O制备的[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O低共熔溶剂型离子液体为电解液,在镍基阴极上电沉积出黑铬镀层.采用冰点测定仪、旋转式黏度计、电导率仪分别测定了该离子液体的熔点、黏度和电导率,以线性扫描伏安法测得[ChCl-3EG]离子液体的电化学窗口为3.22V.[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O离子液体的循环伏安曲线表明Cr3+的电化学还原经历Cr3+→Cr2+和Cr2+→Cr0两步还原反应,起始还原电位分别为-0.26V和-1.06V,且两步均为不完全可逆过程;以电流密度为20 mA/cm2于50℃下进行恒电流电沉积30min,对阴极沉积物的XRD和XPS测试表明,镀层成分铬原子百分比为Cr 80.94%、Cr2O319.06%.SEM和AFM测试表明,在[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O离子液体中可电沉积出平整、致密、无裂纹、表面粗糙度为5.56 nm的黑铬镀层,电沉积铬的电流效率约为65.8%.
张志1，李坚1,2，华一新1,2，王震1，张远1，柯平超1
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摘 要：以氯化胆碱（ChCl）、乙二醇（EG）和CrCl3·6H2O制备的[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O低共熔溶剂型离子液体为电解液,在镍基阴极上电沉积出黑铬镀层.采用冰点测定仪、旋转式黏度计、电导率仪分别测定了该离子液体的熔点、黏度和电导率,以线性扫描伏安法测得[ChCl-3EG]离子液体的电化学窗口为3.22V.[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O离子液体的循环伏安曲线表明Cr3+的电化学还原经历Cr3+→Cr2+和Cr2+→Cr0两步还原反应,起始还原电位分别为-0.26V和-1.06V,且两步均为不完全可逆过程;以电流密度为20 mA/cm2于50℃下进行恒电流电沉积30min,对阴极沉积物的XRD和XPS测试表明,镀层成分铬原子百分比为Cr 80.94%、Cr2O319.06%.SEM和AFM测试表明,在[ChCl-3EG]/CrCl3·6H2O离子液体中可电沉积出平整、致密、无裂纹、表面粗糙度为5.56 nm的黑铬镀层,电沉积铬的电流效率约为65.8%.
关键词：三价铬;离子液体;电沉积;氯化胆碱-乙二醇;
