Термовлияние на кинетику электролюминесценции алюминия и тантала при их анодировании в дистиллированной воде

  • Овеченко Д.С. Кубанский государственный университет, г. Краснодар, Россия
  • Бойченко А.П. Кубанский государственный университет, г. Краснодар, Россия
УДК: 535.37+541.1382

Аннотация

На примере металлов из Al и Ta, анодируемых при напряжении 1,2 кВ в чистой дистиллированной воде (ДВ), показана возможность генерации электролюминесценции (ЭЛ), что исключает необходимость учета каких-либо добавок электролитов в исходных растворах и упрощает интерпретацию результатов исследований этого явления. Показано существенное влияние на кинетику ЭЛ теплового эффекта протекания тока через ДВ (джоулевом нагреве), а также на электропроводность последней и морфологию образующихся при анодировании оксидных пленок Al и Ta. Установлено, что их структура имеет сходство с таковыми при низковольтном анодировании металлов в водных растворах электролитов.

Ключевые слова: анодирование, алюминий, тантал, дистиллированная вода, электролюминесценция, термовлияние

Информация об авторах

Дмитрий Сергеевич Овеченко
аспирант кафедры оптоэлектроники Кубанского государственного университета
e-mail: bojchenco@yandex.ru
Александр Павлович Бойченко
д-р физ-мат наук, доцент, доцент кафедры оптоэлектроники Кубанского государственного университета
e-mail: bojchenco@yandex.ru

Литература

  1. Аверьянов Е.Е.  Справочник по анодированию. М.: Машиностроение, 1988. 224 с.
  2. Hickmott T.W. Voltage-controlled negative resistance and electroluminescent spectra of Al-Al2O3-Au diodes // J. Appl. Phys. 2009. Vol. 106. P. 103719 (1–9). DOI: 10.1063/1.3262619
  3. Lisenkov A.D., Poznyak S.K., Zheludkevich M.L., Ferreira G.S. Aluminum anodization in deionized water as electrolyte // J. Electrochem. Soc. 2016. Vol. 163. P. 364–368. DOI: 10.1149/2.0881607jes
  4. Длугунович В.А., Жумарь А.Ю., Курилкина С.Н., Мухуров Н.И. Преобразование поляризации света с использованием нанопористых пленок оксида алюминия // ЖПС. 2015. Т. 82. № 5. С. 766–772.
  5. Jian-Jun Gu, Shu-Min Yang, Meng-Yao Dong, Yun-Kai Qi. Study on magnetic and optical properties of porous anodic alumina/Co composite films with rainbow structural color prepared by an annular carbon electrode // J. Alloys Compd. 2017. Vol. 728. P. 93–99. DOI: 10.1016/j.jallcom.2017.08.272
  6. Гардин Ю.Е., Кулабухов В.М., Легостаев В.А. Некоторые закономерности гальванолюминесценции в системах металл (полупроводник)-окисел-электролит // Электронная техника. 1972. Сер. 5. Вып. 2(27). С. 83–87.
  7. Stojadinović S., Vasilić R., Kasalica B. and ect. Electrodeposition and surface finishing: fundamentals and applications. Ser. Modern Aspects of Electrochemistry. Vol. 57. N.Y. Springer-Verlag, 2014. P. 241–302. DOI: 10.1007/978-1-4939-0289-7_5
  8. Ягов В.В. Катодная электрохемилюминесценция олова (II) // ДАН. 2010. Т. 432. № 1. С. 63–66.
  9. Гриднев А.Е., Чернышев В.В. Спектры электролюминесценции анодного оксида алюминия в различных электролитах // Вестник ВГУ. Сер.: физика, математика. 2005. № 2. С. 8–10.
  10. Zecović LJ.D., Urošević V.V. New investigations of the interference effect in electroluminescence of anodic films on aluminum // Thin Solid Films. 1981. Vol. 86. P. 347–350. DOI: 10.1016/0040-6090(81)90342-4
  11. Voon C.H., Derman M.N., Hashim U. and ect. Synthesis of nanoporous zinc oxide by anodizing of zinc in distilled water // Appl. Mech. Mater. 2015. Vol. 754–755. Р. 1126–1130. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.754-755.1126
  12. Voon C.H., Lim B.Y., Hashim U. and ect. Effect of temperature of distilled water on the morphology of nanoporous zinc oxide synthesis by anodizing // Appl. Mech. Mater. 2015. Vol. 754–755. Р. 1131–1135. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.754-755.1131
  13. Овеченко Д.С., Бойченко А.П. Электрохемилюминесценция металлических анодов в дистиллированной воде // VIII Международная конференция по фотонике и информационной оптике: Сб. научных трудов. М.: НИЯУ МИФИ, 2019. С. 407–408.
  14. Овеченко Д.С., Бойченко А.П. Свечение металлов при их анодировании в дистиллированной воде // Письма в ЖТФ. 2019. Т. 45. Вып. 10. С. 31–33.
  15. Yang Y., Young I. Cho., Fridman A. Temporally resolved imaging on quenching and re-ignition of nanosecond underwater discharge // AIP Adv. 2012. Vol. 2. P. 042153-1–042153-6. DOI: 10.1063/1.4769080
  16. Boychenko A.P., Prokopenko A.V., Yakovenko N.A. Electroluminescence of Ion-Exchange Polymeric Membranes in the Swollen State // Russian J. Phys. Chem. A. 2007. Vol. 81. No. 11. P. 1877–1879. DOI: 10.1134/S0036024407110283
  17. Savinovskikh E.G., Boychenko A.P., Yakovenko N.A. Low-Intensity Electroluminescence in Polymer-Based Ionic Conductor // Tech. Phys. Let. 2010. Vol. 36. Iss. 10. Р. 964–965. DOI: 10.1134/S1063785010100263
  18. Ягов В.В., Коротков А.С., Коварский И.И. Характеристическая катодная электролюминесценция неорганических катионов на алюминиевом и магниевом электродах // Химия и химическая технология. 2000. Т. 43. Вып. 4. С. 77–81.
  19. Ягов В.В. Влияние галогенидов на электрохемилюминесценцию тяжелых металлов на алюминиевом электроде // ЖАХ. 2007. Т. 62. № 1. С. 85–88.
Страницы
59-67
Раздел
Физика
Прислано
2019-03-28
Опубликовано
2019-06-28