李广立（西南交通大学材料科学与工程学院， 四川 成都 610031）

Cu2O薄膜的电化学沉积及其生长机理研究

李广立
（西南交通大学材料科学与工程学院， 四川 成都 610031）

采用酸性醋酸铜体系，使用透明的FTO导电玻璃进行恒电位沉积Cu2O薄膜的实验，对Cu2O的阴极电化学过程进行了细致的研究。使用X衍射射线与场发射电子显微镜对Cu2O薄膜进行有效的扫描，分析出Cu2O薄膜的微观结构与表面形貌。通过对电沉积时间的控制，细致的研究Cu2O薄膜表面形貌发生的变化情况，最后，对Cu2O的生长机理进行讨论。

Cu2O薄膜；电化学沉积；生长机理

0 引言

在对Cu2O薄膜制备方法研究的过程中，电化学沉积法是最佳的选择对象，它可以通过低温条件下实现Cu2O的生长，而且可以通过对实验参数的控制，有效的改变薄膜的形貌、取向、厚度等。这种方法的特点是沉积的速度快，反应设备成本低，反应需求温和的条件等。

1 实验

图1是本文实验装置的示意图，采用三电极系统，使用恒电位的沉积技术进行Cu2O薄膜的制备，沉积电位是-0.25V，工作电极使用的是1×2cm2的导电玻璃FTO，对电极使用的是3×4cm2的Pt网，使用的参比电极是饱和甘共电极，电解液的温度为20摄氏度，沉积的过程中，将工作电极与对电极平行的竖直放置，保持2厘米的间距。使用0.1mol/L醋酸钠与0.02mol/L醋酸铜溶液做电解液，将醋酸溶液调节至pH≈5.5。实验结束以后，使用去离子水对薄膜进行冲洗，冲洗好后，在室温下进行干燥处理。

图1 沉积Cu2O薄膜实验装置示意图

2 结果与讨论

2.1 X射线衍射（XRD）分析