Изготовление тонкопленочных серебряных/серебряных хлоридных электродов с мелко контролируемым однослойным хлоридом серебра

Электрод Ag/AgCl является одним из наиболее часто используемых электродов в области электрохимии. Он наиболее часто используется в качестве эталонного электрода в электрохимических системах из-за его простоты изготовления, нетоксичного свойства и стабильного электродного потенциала^{1,,2,,3,,4,,5,,6}.

Исследователи попытались понять механизм электродов Ag/AgCl. Слой соли хлорида на электроде был признан фундаментальным материалом в характерной реакции редокса электрода Ag/AgCl в хлориде, содержащем электролит. Для пути окисления, серебро на несовершенстве сайтов на поверхности электрода сочетается с ионами хлорида в растворе для формирования растворимых комплексов AgCl, в которых они диффундируются по краям AgCl, отложенные на поверхности электрода для осадков в виде AgCl. Путь сокращения включает в себя образование растворимых комплексов AgCl с использованием AgCl на электроде. Комплексы рассеиваются на поверхности серебра и возвращаются к элементарному серебру^7,,8.

Морфология слоя AgCl является ключевым влиянием на физическое свойство электродов Ag/AgCl. Различные работы показали, что большая площадь поверхности является ключом к форме ссылки Ag/AgCl электродов с высоко воспроизводить и стабильные электродные потенциалы^9,10,11,12. Поэтому исследователи исследовали методы создания электродов Ag/AgCl с большой площадью поверхности. Brewer et al. обнаружил, что использование постоянного напряжения вместо постоянного тока для изготовления электродов Ag/AgCl приведет к высокой пористой структуре AgCl, увеличивая площадь поверхности слоя AgCl^11. Safari et al. воспользовался эффектом ограничения массового транспорта во время формирования AgCl на поверхности серебряных электродов, чтобы сформировать нанолисты AgCl поверх них, значительно увеличив площадь поверхности слоя AgCl на^12.

Существует растущая тенденция к разработке AgCl электрод для зондирования приложений. Низкий контакт impedance имеет решающее значение для зондирования электродов. Таким образом, важно понять, как поверхностное покрытие AgCl повлияет на его недвижимое свойство. Наши предыдущие исследования показали, что степень покрытия AgCl на серебряном электроде оказывает ключевое влияние на характерную характеристику электрода/электролита^13. Однако, чтобы правильно оценить контактную направленность тонкопленочных электродов Ag/AgCl, сформированный слой AgCl должен быть гладким и иметь хорошо контролируемый охват. Поэтому необходим метод формирования гладких слоев AgCl с обозначенными степенями покрытия AgCl. Были проведены работы по частичному удовлетворению этой потребности. Brewer et al. и Pargar et al. обсудили, что гладкая AgCl может быть достигнута с помощью нежного постоянного тока, изготовляя слой AgCl поверх серебряного электрода^11,14. Katan et al. сформировали единый слой AgCl на их образцах серебра и наблюдали размер отдельных частиц AgCl⁸. Их исследования показали, что толщина одного слоя AgCl составляет около 350 нм. Целью этой работы является разработка протокола для формирования тонких и хорошо контролируемых пленок AgCl с прогнозируемыми свойствами на неправомерных приборов поверх серебряных электродов.