Введение к работе
-1-
Актуальность проблемы. Модифицированные электроды в настоящее время привлекают к себе большое внимание из-за перспектив их практического использования. Реализация потенциальных возможностей применения электроактивных пленок предполагает знание механизмов процессов переноса заряда в таких объектах, что определяет актуальность соответствующих исследований.
Большинство моделей, описывающих перенос заряда в этих системах основано на установленном факте сопряженности электронного и ионного потоков. Перенос электронов в этих объектах может протекать как на границе электрод / пленка, так и в объеме последней, тогда как сопряженный перенос коиона имеет место только в объеме пленки и на ее границе раздела с раствором электролита. Некоторые пленки обладают способностью проводить электроны путем меж- или внутримолекулярных редокс реакций внутри твердого вещества. Типичными представителями пленок такого типа (редокс пленок) являются гексацианоферраты переходных металлов. Из физики твердого состояния известно, что особенности структуры твердых веществ сильно влияют на их проводимость и оптические свойства. Имеющая место недостаточная изученность кинетики и механизмов переноса заряда в пленках гексацианоферратов переходных металлов как раз и обусловлена ограниченностью сведений об их структурных .особенностях. Это говорит о том, что целостная картина процессов переноса заряда может быть получена только при совместном использовании структурных и электрохимических методов исследования. Такой подход к изучению электроактивных пленок был положен в основу данного исследования.
Целью работы является установление механизма переноса заряда в электроактивных пленках гексацианоферрата кобальта (ГК) и взаимосвязи кинетических параметров со структурой пленки и природой электролита.
Научная новизна. К новым результатам можно отнести наблюдаемые для пленок ГК кривые спада тока во времени, отличающиеся от чисто диффузионных, их обработку с помощью эмпирического уравнения и зависимость параметров последнего от потенциала электрода. К элементам новизны работы следует также отнести параллельное использование структурно-физических и электрохимических методов для установления механизма переноса заряда.
Практическая значимость. Полученные в работе результаты явным образом говорят о взаимосвязи электрохимических и структурных особенностей изученных пленок гексацианоферратов переходных металлов, что должно учитываться при разработке электротехнических устройств, основанных на подобных электроактивных пленках.
На защиту выносятся:
-
Синтез пленок ГК из комплексного электролита.
-
Результаты структурно - физического исследоваїіия пленок ГК: обсуждение состава пленок и природы протекающих процессов.
-2-3. Результаты электрохимического исследования пленок ГК в р-рах хлоридов натрия и калия и их взаимосвязи с особенностями структуры этих объектов.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на II научной сессии УНЦХ, посвященной 275-летию основания Санкт-Петербургского университета и 250-летию химической науки в России (НИИ Химии СПбГУ, Россия, 1998); на 2-ой Балтийской конференции по электрохимии (Паланга, Литва, июнь 1999). Работа была дважды поддержана грантом "Фундаментальное естествознание" по разделу "кандидатский проект" (1998 и 2000), а также грантом РФФИ 96-03-33987а.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 1 статья и 2 тезиса докладов. 2 статьи находятся в печати.
Объем диссертации. Диссертация содержит 140 страниц машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и двух приложений. Работа содержит 41 рисунок и 9 таблиц. Библиография содержит 143 наименования.
