ИСТИНА

Исследование процессов электроосаждения в мембраны АОА (упорядоченные пористые структуры анодного оксида алюмиия с гексагональным расположением каналов) с целью получения квазиодномерных структур (нанонитей). Работа ориентирована на модификацию существующих моделей нуклеации и роста электролитических осадков применительно к осаждению в пористые матрицы с учетом ограниченного числа зародышей в каждой поре, пространственных ограничений роста, а также на учет в модельных описаниях неплоской формы проводящей подложки – напыленного на одну из сторон АОА металла. Модели необходимо проверить экспериментально, в том числе в контексте интерпретации различия скоростей роста нитей в разных порах и вызванного этим различием лишь частичного заполнения матрицы осадком, а также для организации мониторинга роста нитей и прогнозирования оптимальных режимов их получения. Экспериментальная часть НИР включает: получение серий АОА с высокоупорядоченной структурой, с варьируемым размером пор, расстоянием между ними, и толщинами мембран; получение вольамперометрических данных об адсорбционном поведении золота, напыленного на АОА, в порах; кулонометрическое определение поверхности золота в порах; получение данных по кинетике зародышеобразования и роста меди при потенциостатическом осаждении; получение хроноамперометрических данных по росту медных нитей в порах вплоть до момента прорастания на наружную сторону мембран АОА.

Разработана методика кулонометрического определения поверхности золота в порах ОАО в условиях существенных ограничений транспорта ионов в порах. Показано, что факторы шероховатости "донного" золота в порах составляют несколько единиц и существенно превышают типичные факторы шероховатости плоских золотых электродов, изготовленных металлургическими способами. Это обстоятельство следует связать с запылением золота в устья мембран, с образованием металлических фрагментов на стенках пор вблизи устья. Особенности "донного" золота влияют на начальные стадии электроосаждения, но практически не оказывают влияния на скорость роста протяженных нитей в мембранах. Полученные хроноамперометрические данные полуколичественно описываются модифицированными моделями нуклеации-роста (Д.А.Бограчев и др., 2013; А.А.Ноян, 2015), а также позволяют сформулировать принципы контроля несовершенства АОА по электрохимическим откликам.