循环伏安技术和电位阶跃技术研究金属电结晶

由上述Pt电极在硫酸溶液中的CV图中的阴影部分的面积可得电量

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Q=3.42075VA/500Mv/s，故Pt电极的真实面积108.9/210=0.5186cm

（2）读取氢脱附峰的电流值，实验（1）以I对V?作图判断反应的可逆性

0.00030.00020.00010.0000-0.0001 100mv/s 200mv/s 300mv/s 400mv/s 500mv/s-0.0003-0.0004-0.0005-0.0006-0.0007-0.4-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.6V 0.00012 100mv/s 200mv/s 300mv/s 400mv/s 500mv/s0.000060.00000-0.2-0.10.00.1V 扫速根v1/2 [(mV/s) 1/2] 10 14.14 6.033 17.32 8.636 20 22.36 氢脱附峰电流I（10-5A） 3.106 根据表中数据作图如下： 10.71 13.37 5 I/A I/A-0.0002

1412EquationAdj. R-SquareBBy = a + b*x0.99127ValueInterceptSlope-5.332470.81743Standard Error0.663460.0383110B (10-5A)8 B Linear Fit of B6421012141618202224A (mV/s) 1/2

由图可得，氢脱附峰电流I与扫描速度平方根v1/2满足线性关系，其相关性R=0.99127，所以该反应为可逆反应。

（3）利用实验（2）的结果估算银的沉积层数。

0.0006Ag100mv/S0.00040.00020.0000-0.0002-0.00040.00.20.40.60.8V

A

-4

其开路电位为：0.3332v,求的Ag沉积层的积分电量得Q= 9.3001×10C,Ag

属于面心立方晶体，，晶格参数a=b=c=408.53pm，α=β=γ=90°；铂电极表面积A=0.2706×10-4m2，电子电荷e=1.6×10-19。由Q(ab)2 =A n e可知： 银的层数n= Q (ab)2 /Ae = 9.3001×10-4×(408.53×10-12)2/0.2706×10-4×1.6×10-19 =32.95，故沉积的Ag的层数大概33层。

(4)实验（2），以读取的I的数值对E作图，该曲线有何特点，读取平衡电位。

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跃阶电位E/V 电流I /mA 跃阶电位E/V 电流I /mA

0.1 0.15 0.20 -0.3443 0.38 -0.08152 0.25 0.30 0.32 -0.3374 0.45 -0.03266 -0.3251 -0.3268 0.34 0.36 -0.2512 -0.1792 -0.3396 -0.3317 0.40 0.425 -0.0413 -0.03302 由表中数据作图如下：

0.00-0.05-0.10-0.15Data: Data4_BModel: Boltzmann Equation: y = A2 + (A1-A2)/(1 + exp((x-x0)/dx)) Weighting:yNo weighting Chi^2/DoF= 1.5709E-10R^2= 0.99396 A1-0.00033±6.2552E-6A2-0.00004±7.748E-6x00.35357±0.00199dx0.01199±0.00172I / mA-0.20-0.25-0.30-0.350.150.200.250.300.350.400.45E/V

该曲线的特点是，阶跃电位在0.1~0.30V时，阶跃电流先随着阶跃电位的上升而缓慢上升（绝对值上升），变化较小，0.30~0.35时阶跃电流先随着阶跃电位

的上升而快速降至0附近，大于0.35V时，电流均在0附近。

RTInCs?A 因为对于Ag++e-=Ag反应，由能斯特公式得，?Ag?/Ag????gnFRT0?平=?o+InCAg? 表示未发生浓差极化时的电势，在极化电势足够低时，表面

nFnFCio?CisCAg?几乎为零，由公式I?vDi? （其中?i?0，Cio为本体溶液浓度，

iiso几乎不变）可知，I值在一定值附件，随着极化电势上升，Cis上升，当CA??CgAg?时，电流I为0，此时，极化电势等于平衡电势，即?Ag?/Ag??平，由图可知φ=0.35V.

平

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