Título
Electroquímica y microscopía de barrido de efecto túnel de electrodepósitos de Cu sobre Au(111) con yodo preadsorbido.
Electrochemistry and the scanning tunneling microscopy of the potential deposition of Cu ON Au(111) with preadsorbed iodine
Autor
Alejandro Martínez Ruiz
Colaborador
NIKOLA BATINA SKELEDZIJA (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Electroquímica, Microscopía de barrido de efecto túnel, Cobre, Oro, Cinética electroquímica, electrochemical methods, scanning tunneling microscopy, chemisorption, surface structure, copper, gold, iodine, solid-liquid interface - (AUTOR) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) FÍSICA - (CTI) OTRAS ESPECIALIDADES FÍSICAS - (CTI)
Resumen o descripción
Mediante técnicas de voltamperometria ciclica (VC), cronoamperometría (CA) y microscopia de barrido de efecto túnel con potenciostato electroquímico (EC-STM), se realizaron estudios de caracterización electroquímica, cinética de nucleación- crecimiento y obtención de imágenes in situ, de electrodepósitos a subpotencial (UPD) y sobrepotencial (OPD) de cobre sobre electrodos de I-Au(111) en soluciones de CuSO4 1 mM en H2SO4 0.05M a pH 1 y pH 4. La caracterización de los procesos de nucleación se realizó comparando los transitorios de corriente experimentales, seleccionados por voltamperometría cíclica en las regiones UPD y OPD de depósitos de cobre sobre I-Au(111), con los modelos teóricos correspondientes. Los resultados mostraron que para el proceso UPD de cobre sobre I-Au(111), la nucleación es principalmente del tipo 2Di-Li instantánea con menor contribución de nucleación 2Dp-Li progresiva. Para el proceso OPD, la nucleación es preferencialmente 3D-DC con una pequeña participación de nucleación 2Di-Li. Les estudios EC-STM in situ revelaron diferentes estructuras dependientes del potencial. Antes de iniciar el proceso UPD, al potencial de inmersion de 0.350V versus electrodo de Cu/Cu^2+, se caracterizó una estructura c(p x /3R-30°)I-Au(111) con p=2.7. Para potenciales menos positivos, la estructura c(p x /3R-30°) se transforma en una estructura más compacta de (3 x 3), con dos variaciones: simétrica y asimétrica.
The kinetics of underpotential (UPD) and the overpotential deposition (OPD) of copper on bare Au(111) and Au(11 1) covered with a monolayer of iodine were investigated by cyclic voltametry (CV), chronoamperometry (CA) and electrochemical scanning tunneling microscopy (EC-STM) techniques. The identification and characterization of the deposition process were based on a quantitative analysis of the current transients curves. For copper UPD the nucleation mechanism is characterized as a 2D-Li process, where as a 3D-DC process is suggested for copper OPD. It was found that the shape of the Cu deposition voltamogram is a sensitive function on the structure of iodine layer, and that the kinetic electrodeposition of copper on the iodine-modified Au(111) electrode is a slower process than for- copper on bare Au(111) for pH 1 and pH 4. Analysis of the cyclic voltamograms shows a great stability of the iodine layer during the UPD and OPD processes. In situ EC-STM studies reveal different iodine adlayer structures before and during the underpotential deposition (UPD) of copper. Before initiating the UPD process, a c(p x/3R-3 0°) structure of the iodine adlayer is observed on wide terraces as reported in similar studies. For more negative potentials the c(p X/3R-30°) structure transforms to a more compact (3x3) structure with two observed variations, depending on their relative position to the underlaying substrate and sometimes coexisting in the same terrace.
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2000
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Sugerencia de citación
Martínez Ruiz, A.2000.Electroquímica y microscopía de barrido de efecto túnel de electrodepósitos de Cu sobre Au(111) con yodo preadsorbido.Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.222p.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
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