Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 8. N 3-4. 2021 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 42 закона Фарадея по следующей зависимости:   M d J t dt nF    (1) где: M ‒ атомная масса; ρ ‒ объемная плотность металла; n ‒ количество электронов, участвующих в восстановлении; J(t) ‒ плотность электрического тока, при которой осуществляется катодное осаждение. Повышение скорости равномерного осаждения добиваются за счёт оптимальной геометрии электродов (формы), а также концентрации раствора, вследствие чего увеличивается его электропроводность и однородность осаждаемого слоя. При этом следует учитывать рельеф (микрошероховатость) на поверхности электрода, из-за того, что на микровыступах плотности тока возрастают, а на впадинах ‒ уменьшаются. Поэтому при осаждении степень шероховатости увеличивается. Для осаждения используют различные формы тока, наиболее распространены импульсные [2]: — прямоугольные импульсы, чередующиеся с паузами, причем длительность паузы выше длительности импульса; — реверсивные режимы чередования катодных и анодных импульсов, чередующиеся с паузами; — импульсы повышенного тока на фоне постоянного тока; — сложные программируемые режимы. Катодное электроосаждение индивидуальных компонентов из раствора электролита обычно происходит в интервале потенциалов не выше + 0,3 В, после чего скорость осаждения уменьшается или качество пленки становится низким. Нанопористые и нанотрубчатые структуры из WO 3 , являющихся широкозонными полупроводниками, активно осваиваются для фотоэлектрических и фотокаталитических применений [3-9]. При этом свойства WO 3 мало изучены, также существует проблема равномерного нанесения электрохромных пленок WO 3 на ITO-электрод c помощью катодного электроосаждения [10-14]. Целью исследования является установления закономерности нанесения электрохромных пленок WO 3 на поверхность электрода ITO. Задачи исследования включают в себя: 1. Катодное осаждение электрохромных пленок WO 3 на поверхности ITO-электрода. 2. Исследование закономерности формирования электрохромной пленки методом хроноамперометрии. Материалы и методы Нанопорошок вольфрама (W: чистота 99.55 %, размер частиц 40-70 нм, удельная площадь поверхности 6 м 2 /г) производство ООО Плазмотерм (РФ, г. Москва). Перекись водорода (30 % H 2 O 2 ) производитель НПФ «Невский химик». PET/ITO-электроды (In 2 O 3 : удельное поверхностное сопротивление ~ 25 Ом/кв) представляющие оксид индия, легированного олова, нанесённого на PET (полиэтилентерефталат-термопластик) производство Sigma Aldrich (Германия). Раствор электролита для осаждения электрохромной пленки WO 3 на катоде, приготовлен на основе перокси-вольфрамовой кислоты (ПВК) в соответствии с методикой описанной в [15]. При этом реакция синтеза ПВК принимает вид : -2 + 2 2 2 11 2 40 2W+10H O W O +2H +9H O t C   (2)