Вплив борної та щавлевої кислоти на механізм зародження, склад, морфологію та структуру електроосаджених нікелевих плівок
Анотація
Тонкі нікелеві плівки були електроосаджені на мідні підкладки за кімнатної температури з використанням водного електроліту, що містить сульфат нікелю, хлорид нікелю та сульфат натрію. Вплив двох добавок (борної кислоти та щавлевої кислоти) на механізм зародження, кристалографічну структуру, морфологію поверхні та хімічний склад отриманих плівок Ni було систематично досліджено за допомогою циклічної вольтамперометрії (CV), хроноамперометрії (CA), рентгенівської дифракції (XRD), скануючої електронної мікроскопії (SEM) та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDS). CV-аналіз показав, що присутність добавок зміщує потенціали катодних піків у бік більш негативних значень, що свідчить про гальмівний ефект відновлення нікелю. Хроноамперометричні дослідження підтвердили, що осадження Ni відбувалося в тривимірному режимі миттєвого зародження, на яке не впливали добавки. Рентгенограми показали, що всі плівки Ni мали гранецентровану кубічну (FCC) структуру з сильною орієнтацією (111), тоді як SEM-зображення вказували на щільнішу та одноріднішу морфологію поверхні за наявності добавок. EDS-аналіз підтвердив присутність Ni у всіх зразках.
Завантаження
Посилання
A. Sahlaoui, Y. Lghazi, B. Youbi, M. Ait Himi, J. Bahar, C. El Haimer, A. Aynaou, et al., Moroccan Journal of Chemistry, 11, 541 (2023). https://doi.org/10.48317/IMIST. PRSM/morjchem-v11i2.36809
F. Zhang, S. Liu, and F. Wang, RSC advances, 12, 11052 (2022). https://doi.org/10.1039/D1RA08926A
S. Elsharkawy, D. Kutyła, and P. Żabiński, Coatings, 14, 1459 (2024). https://doi.org/10.3390/coatings14111459
X. Wang, G. Wang, W. Wang, X. Liu, Y. Liu, Y. Jin, and Y. Zhang, Journal of Alloys and Compounds, 1032, 181014 (2025). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.181014
H.F. Alesary, S. Cihangir, A.D. Ballantyne, R.C. Harris, D.P. Weston, A.P. Abbott, and K.S. Ryder, Electrochimica Acta, 304, 118 (2019). https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.02.090
S. Umrao, J. Jeon, S.M. Jeon, Y.J. Choi, and S. Lee, Nanoscale, 9, 594 (2017). https://doi.org/10.1039/C6NR07240B
B. Abedini, N.P. Ahmadi, S. Yazdani, and L. Magagnin, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 30, 548 (2020). https://doi.org/10.1016/S1003-6326(20)65234-7
Y. Xu, H. Jiao, M. Wang, and S. Jiao, Journal of Alloys and Compounds, 779, 22 (2019). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.11.232
K.D.M. Abro, A. Sanou, and E.K.I. Kwa-Koff, American Journal of Physical Chemistry, 13, 1 (2024). https://doi.org/10.11648/j.ajpc.20241301.11
E. Bouabdalli, M. El Jouad, T. Garmim, A. Louardi, B. Hartiti, M. Monkade, S. Touhtouh, and A. Hajjaji, Materials Science and Engineering: B. 286, 116044 (2022), https://doi.org/10.1016/j.mseb.2022.116044.
A. Shamim, Z. Ahmad, S. Mahmood, U. Ali, T. Mahmood and Z. Nizami, Open Journal of Chemistry, 2, 16 (2019). https://www.doi.org/10.30538/psrp-ojc2019.0009
A. Rahmani, L. Remache, M. Guendouz, N. Lorrain, A. Djermane, and L. Hadjeris, Surface Review and Letters, 29, 2250039 (2021). https://doi.org/10.1142/S0218625X22500391
F. Lekmine, I. Zidani, A. Chala, and A. Gana, Journal of nano- and electronic physics, 14, 06022-1 (2022), https://doi.org/10.21272/jnep.14(6).06022
N. Guermat, W. Daranfed, I. Bouchama, and N. Bouarissa, Journal of Molecular Structure, 1225, 129134 (2021). https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.129134
G. Qadr, M.I. Awad, K. Haji, J.A. Jumaa, and H.H. Abdallah, Journal of Molecular Liquids, 378, 121584 (2023). https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.121584
C. El Haimer, Y. Lghazi, J. Bahar, B. Youbi, M. Ait Himi, A. Ouedrhiri, A. Aynaou, and I. Bimaghra, Materials Today: Proceedings, 66, 37 (2022), https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.03.107
X. Fu, C. Zhan, R. Zhang, B. Wang, H. Sun, and J. Sun, Journal of Solid State Electrochemistry, 26, 2713 (2022). https://doi.org/10.1007/s10008-022-05282-z.
S. Saha, M. Johnson, F. Altayaran, Y. Wang, D. Wang, and Q. Zhang, Electrochem. 1, 286 (2020). https://doi.org/10.3390/electrochem1030019
I.M. Beker, F.B. Dejene, L.F. Koao, J.J. Terblans, S.Z. Werta, and A.U. Yimamu, Journal of Electronic Materials, 54, 6575 (2025). https://doi.org/10.1007/s11664-025-12082-4
L. Yuan, J. Chen, J. Zhang, and L. Sun, Crystals, 12, 43 (2021), https://doi.org/10.3390/cryst12010043
X. Wu, X. Zhao, P. Lin, C. Tan, C. Wang and W. Chen, Journal of Materials Research and Technology. 36, 1789-1801 (2025), https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.03.212.
F.Z. Hamdi, A. Hamdi, S. Khenchoul, A. Rahmani, A. Cheriet, L. Aissani and A. Alhussein, Journal of the Indian Chemical Society. 99, 100498-100503 (2022), https://doi.org/10.1016/j.jics.2022.100498.
H. Rao, W. Li, Z. Luo, H. Liu, L. Zhu, and H. Chen, Journal of Materials Research and Technology, 30, 3079 (2024). https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.04.008
R. Li, Q. Chu, and J. Liang, Rsc Advances, 5, 44933 (2015). https://doi.org/10.1039/C5RA05918F
B. Scharifker, and G. Hills, Electrochimica Acta, 28, 879 (1983). https://doi.org/10.1016/0013-4686(83)85163-9
M.R. Khelladi, L. Mentar, A. Azizi, F. Kadirgan, G. Schmerber, and A. Dinia, Applied surface science. 258, 3907-3912 (2012). https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.12.060
A. Mashreghi, and H. Zare, Current Applied Physics, 16, 599 (2016). https://doi.org/10.1016/j.cap.2016.03.008
X. Cao, H. Wang, T. Liu, Y. Shi, and X. Xue, Materials, 16, 415 (2023). https://doi.org/10.3390/ma16010415
L. Mentar, Ionics, 18, 223 (2012). https://doi.org/10.1007/s11581-011-0602-y
J. Bahar, Y. Lghazi, B. Youbi, M. Ait Himi, C. El Haimer, A. Ouedrhiri, A. Aynaou, and I. Bimaghra, Materials Today: Proceedings, 66, 187 (2022). https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.04.445
A. El-Shaer, S. Ezzat, M.A. Habib, O.K. Alduaij, T.M. Meaz, and S.A. El-Attar, Crystals, 13, 788 (2023). https://doi.org/10.3390/cryst13050788
D. Abou-Ras, G. Kostorz, A. Romeo, D. Rudmann, and A.N. Tiwari, Thin Solid Films, 480, 118 (2005). https://doi.org/10.1016/j.tsf.2004.11.033
A.A. Ojo, and I.M. Dharmadasa, Coatings. 9, 370 (2019). https://doi.org/10.3390/coatings9060370
S.W. Pawar, V.A. Tabhane, P.E. Lokh, F. Khan, J. Kaur, A. Al-Ahmed, and H.M. Pathan, ES Energy & Environment, 17, 106 (2022). https://doi.org/10.30919/esee8c652
Авторське право (c) 2025 Ф.З.К. Хамді, А. Рахмані, А. Хамді
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
