14.05.2020

Elektrochemiczna synteza powłok funkcjonalnych


Akademickie Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH zaprasza na seminarium on-line, które odbędzie się 14 maja 2020 r. o godz. 14.00.

Referat pt. „Elektrochemiczna synteza powłok funkcjonalnych” wygłosi dr inż. Krzysztof Mech z Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH. 

Link dla uczestników

Streszczenie

Modyfikacja powierzchni ciał stałych jest jednym z ważniejszych zagadnień inżynierii materiałowej. Jedną z podstawowych i najczęściej stosowanych technik modyfikacji jest nanoszenie powłok antykorozyjnych metodą galwaniczną. W ostatnich latach techniki wytwarzania pokryć antykorozyjnych zostały zaadaptowane do wytwarzania materiałów funkcjonalnych przeznaczonych do innych zastosowań. Przykładem mogą być ogniwa fotowoltaiczne z diselenku miedziowo-indowo-galowego (CIGS), w przypadku których zastosowanie metody elektrochemicznej pozwoliło na tanią, komercyjną produkcję. Metoda ta doskonale nadaje się do wytwarzania warstw o właściwościach foto- i elektrokatalitycznych, które mogą znaleźć zastosowanie w energetyce wodorowej, konwersji dwutlenku węgla oraz fotokatalitycznym uzdatnianiu wody i oczyszczaniu ścieków. Elektroosadzanie jest techniką nanoszenia powłok funkcjonalnych znaną od bardzo dawna. Umożliwia nanoszenie na przewodzące podłoża powłok metalicznych, kompozytowych oraz półprzewodnikowych. W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie tą techniką głównie z uwagi na możliwość jej zastosowania do nanostrukturyzacji materiałów. Duża ilość zastosowań tej metody do otrzymywania różnorodnych materiałów o określonym składzie, strukturze oraz właściwościach sprawia, że jest to ważne narzędzie współczesnej inżynierii materiałowej. W pierwszej części prezentacji przedstawię krok po kroku metodologię określania warunków syntezy powłok stopowych NiPd. Przedstawiona zostanie droga od analizy termodynamicznej elektrolitów przez analizę kinetyki oraz mechanizmu reakcji elektrodowych odpowiedzialnych za syntezę stopów jak również optymalizację warunków syntezy do materiału wykazującego właściwości katalityczne. Omówiony zostanie również wpływ warunków elektrolizy na skład, morfologię oraz aktywność katalityczną otrzymanych stopów w procesie otrzymywania wodoru na drodze elektrokatalitycznego rozkładu wody. Druga część prezentacji poświęcona będzie magnetoelektrochemicznej syntezie powłok kompozytowych Ni-TiO2 – materiałów znajdujących zastosowanie w otrzymywaniu wodoru na drodze fotochemicznego rozkładu wody. Omówione zostaną wyniki poświęcone analizie wpływu wartości wektora indukcji magnetycznej, stężenia cząstek TiO2 oraz potencjału elektrody pracującej na wydajność procesu elektrolizy, zawartość TiO2 w otrzymanych kompozytach oraz morfologię powierzchni powłok.