Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms
Пренапетост контролише морфологију електролитички произведених дендритичних форми бакра
Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
The morphologies of copper dendritic forms obtained in both potentiostatic and galvanostatic regimes of electrolysis with various amounts of the electricity were analyzed by the scanning electron microscopy (SEM) technique. Irrespective of amount of passed electricity, 3D (three dimensional) pine-like dendrites with sharp tips were formed in the potentiostatic regime of electrolysis. On the other hand, the amount of passed electricity had a strong effect on the shape of the 3D pine-like dendrites formed in the galvanostatic regime of electrolysis. Dendrites with sharp tips were formed with smaller amount of passed electricity, while dendrites with globular tips were formed with larger amounts. The change in the shape of the galvanostatically synthesized 3D pine-like dendrites was explained by comparison with copper deposits obtained potentiostatically at overpotentials that corresponded to the final overpotentials during galvanostatic regime of electrolysis for the analyzed amounts of ...electricity. Based on the similarity of the obtained morphologies at the macro level, it was concluded that the overpotential plays a crucial role in the formation of the electrolytically synthesized dendrites and that the controlled conditions of electrolysis could represent a suitable way for a synthesis of spherical Cu particles by electrolysis.
Морфологије дендритичних форми бакра добијене потенциостатским и галваностатским режимима електролизе са различитим количинама наелектрисања су биле анализиране техником скенирајуће електронске микроскопије (СЕМ). Без обзира на количину пропуштеног наелектрисања, 3D (тродимензионални) дендрити налик стаблу
бора са оштрим врховима су били формирани потенциостатским режимом електролизе.
На другој страни, количина пропуштеног наелектрисања је имала строг утицај на облик
3D дендрита налик бору формираних галваностатским режимом електролизе. Дендрити
са оштрим врховима су били формирани са мањом, док дендрити чији врхови су глобуле су били формирани са већом количином пропуштеног наелектрисања. Промена облика галваностатски синтетизованих 3D дендрита налик бору је била објашњена поређењем са потенциостатски добијеним талозима бакра на пренапетостима које су одговарале крајњим пренапетостима током галваностатског режима електролизе за анализиране количине наелектрисања. На основу слично...сти њихових морфологија на макро нивоу, закључено је да пренапетост игра пресудну улогу на облик електролитички синтетизованих дендрита, и да контролисани услови електролизе представљају погодан начин за синтезу сферичних честица бакра поступком електролизе-
Keywords:
electrolysis / copper / powder / dendrite / scanning electron microscope (SEM)Source:
Journal of the Serbian Chemical Society, 2019, 84, 11, 1209-1220Publisher:
- Belgrade : Serbian Chemical Society
Funding / projects:
DOI: 10.2298/JSC190522066N
ISSN: 0352-5139
WoS: 000500748300003
Scopus: 2-s2.0-85076381290
Collections
Institution/Community
IHTMTY - JOUR AU - Nikolić, Nebojša D. AU - Živković, Predrag M. AU - Pavlović, Miomir AU - Baščarević, Zvezdana PY - 2019 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3380 AB - The morphologies of copper dendritic forms obtained in both potentiostatic and galvanostatic regimes of electrolysis with various amounts of the electricity were analyzed by the scanning electron microscopy (SEM) technique. Irrespective of amount of passed electricity, 3D (three dimensional) pine-like dendrites with sharp tips were formed in the potentiostatic regime of electrolysis. On the other hand, the amount of passed electricity had a strong effect on the shape of the 3D pine-like dendrites formed in the galvanostatic regime of electrolysis. Dendrites with sharp tips were formed with smaller amount of passed electricity, while dendrites with globular tips were formed with larger amounts. The change in the shape of the galvanostatically synthesized 3D pine-like dendrites was explained by comparison with copper deposits obtained potentiostatically at overpotentials that corresponded to the final overpotentials during galvanostatic regime of electrolysis for the analyzed amounts of electricity. Based on the similarity of the obtained morphologies at the macro level, it was concluded that the overpotential plays a crucial role in the formation of the electrolytically synthesized dendrites and that the controlled conditions of electrolysis could represent a suitable way for a synthesis of spherical Cu particles by electrolysis. AB - Морфологије дендритичних форми бакра добијене потенциостатским и галваностатским режимима електролизе са различитим количинама наелектрисања су биле анализиране техником скенирајуће електронске микроскопије (СЕМ). Без обзира на количину пропуштеног наелектрисања, 3D (тродимензионални) дендрити налик стаблу бора са оштрим врховима су били формирани потенциостатским режимом електролизе. На другој страни, количина пропуштеног наелектрисања је имала строг утицај на облик 3D дендрита налик бору формираних галваностатским режимом електролизе. Дендрити са оштрим врховима су били формирани са мањом, док дендрити чији врхови су глобуле су били формирани са већом количином пропуштеног наелектрисања. Промена облика галваностатски синтетизованих 3D дендрита налик бору је била објашњена поређењем са потенциостатски добијеним талозима бакра на пренапетостима које су одговарале крајњим пренапетостима током галваностатског режима електролизе за анализиране количине наелектрисања. На основу сличности њихових морфологија на макро нивоу, закључено је да пренапетост игра пресудну улогу на облик електролитички синтетизованих дендрита, и да контролисани услови електролизе представљају погодан начин за синтезу сферичних честица бакра поступком електролизе- PB - Belgrade : Serbian Chemical Society T2 - Journal of the Serbian Chemical Society T1 - Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms T1 - Пренапетост контролише морфологију електролитички произведених дендритичних форми бакра VL - 84 IS - 11 SP - 1209 EP - 1220 DO - 10.2298/JSC190522066N ER -
@article{ author = "Nikolić, Nebojša D. and Živković, Predrag M. and Pavlović, Miomir and Baščarević, Zvezdana", year = "2019", abstract = "The morphologies of copper dendritic forms obtained in both potentiostatic and galvanostatic regimes of electrolysis with various amounts of the electricity were analyzed by the scanning electron microscopy (SEM) technique. Irrespective of amount of passed electricity, 3D (three dimensional) pine-like dendrites with sharp tips were formed in the potentiostatic regime of electrolysis. On the other hand, the amount of passed electricity had a strong effect on the shape of the 3D pine-like dendrites formed in the galvanostatic regime of electrolysis. Dendrites with sharp tips were formed with smaller amount of passed electricity, while dendrites with globular tips were formed with larger amounts. The change in the shape of the galvanostatically synthesized 3D pine-like dendrites was explained by comparison with copper deposits obtained potentiostatically at overpotentials that corresponded to the final overpotentials during galvanostatic regime of electrolysis for the analyzed amounts of electricity. Based on the similarity of the obtained morphologies at the macro level, it was concluded that the overpotential plays a crucial role in the formation of the electrolytically synthesized dendrites and that the controlled conditions of electrolysis could represent a suitable way for a synthesis of spherical Cu particles by electrolysis., Морфологије дендритичних форми бакра добијене потенциостатским и галваностатским режимима електролизе са различитим количинама наелектрисања су биле анализиране техником скенирајуће електронске микроскопије (СЕМ). Без обзира на количину пропуштеног наелектрисања, 3D (тродимензионални) дендрити налик стаблу бора са оштрим врховима су били формирани потенциостатским режимом електролизе. На другој страни, количина пропуштеног наелектрисања је имала строг утицај на облик 3D дендрита налик бору формираних галваностатским режимом електролизе. Дендрити са оштрим врховима су били формирани са мањом, док дендрити чији врхови су глобуле су били формирани са већом количином пропуштеног наелектрисања. Промена облика галваностатски синтетизованих 3D дендрита налик бору је била објашњена поређењем са потенциостатски добијеним талозима бакра на пренапетостима које су одговарале крајњим пренапетостима током галваностатског режима електролизе за анализиране количине наелектрисања. На основу сличности њихових морфологија на макро нивоу, закључено је да пренапетост игра пресудну улогу на облик електролитички синтетизованих дендрита, и да контролисани услови електролизе представљају погодан начин за синтезу сферичних честица бакра поступком електролизе-", publisher = "Belgrade : Serbian Chemical Society", journal = "Journal of the Serbian Chemical Society", title = "Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms, Пренапетост контролише морфологију електролитички произведених дендритичних форми бакра", volume = "84", number = "11", pages = "1209-1220", doi = "10.2298/JSC190522066N" }
Nikolić, N. D., Živković, P. M., Pavlović, M.,& Baščarević, Z.. (2019). Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms. in Journal of the Serbian Chemical Society Belgrade : Serbian Chemical Society., 84(11), 1209-1220. https://doi.org/10.2298/JSC190522066N
Nikolić ND, Živković PM, Pavlović M, Baščarević Z. Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms. in Journal of the Serbian Chemical Society. 2019;84(11):1209-1220. doi:10.2298/JSC190522066N .
Nikolić, Nebojša D., Živković, Predrag M., Pavlović, Miomir, Baščarević, Zvezdana, "Overpotential controls the morphology of electrolytically produced copper dendritic forms" in Journal of the Serbian Chemical Society, 84, no. 11 (2019):1209-1220, https://doi.org/10.2298/JSC190522066N . .