Elektrochemische Verbrauchsmaterialien

Bewertung der elektrolytischen Beschichtung der Zelle

Name: Bewertung der elektrolytischen Beschichtung der Zelle
Brand: Kintek Solution
SKU: ELEC
Rating: 4.84 (19 reviews)

Artikelnummer : ELEC

Preis variiert je nach Spezifikationen und Anpassungen

$199.90 / Set

Spezifikationen: 8/30/50/80ml
Anwendbarer Temperaturbereich: 0 ~ 60℃
Reaktionsfläche: 0,5~ 2cm²
Werkstoff: Borglas + PTFE

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Beschichtung Bewertung Elektrolytische Zellen für elektrochemische Experimente, Korrosionsbeständigkeit, vollständige Spezifikationen, gute Abdichtung, hochwertige Materialauswahl, sicher und langlebig, kann angepasst werden.

Technische Daten

Spezifikationen	8/30/50/80ml
Anwendbarer Temperaturbereich	0 ~ 60℃
Reaktionsfläche	0,5~ 2cm²
Werkstoff	Borglas + PTFE
Öffnungsloch der Elektrolysezelle	Zwei Elektrodenlöcher (einschließlich Graphitstab-Elektrode1 Silberchlorid-Elektrode1)

Detail & Teile

Beschichtung Bewertung elektrolytische Zelle Struktur — 1. Graphitstab-Elektrode; 2. Silberchlorid-Elektrode; 3. 6,2mm Elektrodenloch-Abdeckung; 4. Befestigungsklammer; 5. Zellenkörper (Reaktionsfläche 2cm2); 6. Basis

Beschichtung Bewertung elektrolytische Zelle Detail 1 Bewertung der Beschichtung elektrolytischer Zellen, Detail 3

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FAQ

Was ist physikalische Gasphasenabscheidung (PVD)?

Bei der physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD) handelt es sich um eine Technik zur Abscheidung dünner Filme durch Verdampfen eines festen Materials im Vakuum und anschließende Abscheidung auf einem Substrat. PVD-Beschichtungen sind äußerst langlebig, kratzfest und korrosionsbeständig und eignen sich daher ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, von Solarzellen bis hin zu Halbleitern. PVD erzeugt außerdem dünne Filme, die hohen Temperaturen standhalten. Allerdings kann PVD kostspielig sein und die Kosten variieren je nach verwendeter Methode. Beispielsweise ist die Verdampfung eine kostengünstige PVD-Methode, während das Ionenstrahlsputtern eher teuer ist. Magnetronsputtern hingegen ist teurer, aber skalierbarer.

Was ist eine Elektrode in der Elektrochemie?

Eine Elektrode ist ein fester elektrischer Leiter, der als Punkt dient, an dem Strom in den Elektrolyten einer elektrochemischen Zelle eintritt und diesen verlässt. Wenn der Strom die Elektrode verlässt, wird er Kathode genannt, und wenn er eintritt, wird er Anode genannt. Elektroden sind wesentliche Bestandteile elektrochemischer Zellen. Sie transportieren erzeugte Elektronen von einer Halbzelle zur anderen und erzeugen so eine elektrische Ladung. Die Ladung basiert auf einem Standard-Elektrodensystem (SHE) mit einem Referenzpotential von 0 Volt und dient als Medium für jede Zellpotentialberechnung.

Welche Materialien werden in elektrochemischen Zellen verwendet?

Die in einer elektrochemischen Zelle verwendeten Materialien sind Anode, Kathode und Elektrolyt. Die Anode ist die negative Elektrode, die Elektronen an den externen Stromkreis abgibt und während der elektrochemischen Reaktion oxidiert. Die Kathode ist die positive Elektrode, die Elektronen aus dem externen Stromkreis aufnimmt und während der elektrochemischen Reaktion reduziert wird. Der Elektrolyt ist das Medium, das den Ionentransportmechanismus zwischen Kathode und Anode einer Zelle bereitstellt. Zu den wünschenswerten Eigenschaften von Anoden-, Kathoden- und Elektrolytmaterialien gehören hohe Effizienz, Stabilität, gute Leitfähigkeit, einfache Herstellung und niedrige Kosten.

Was ist eine Referenzelektrode am Beispiel?

Eine Referenzelektrode ist eine Elektrode mit einem stabilen und bekannten Elektrodenpotential, die in elektrochemischen Messungen und Geräten verwendet wird. Ein Beispiel für eine Referenzelektrode ist die Standard Hydrogen Electrode (SHE), die ein Potential von 0,000 V und eine H+-Aktivität von 1 Molar aufweist. Weitere Beispiele für Referenzelektroden sind die Normalwasserstoffelektrode (NHE), die gesättigte Kalomelelektrode (SCE), die Silberchloridelektrode, die Kupfer-Kupfersulfat-Elektrode und die pH-Elektrode. Referenzelektroden werden beim Aufbau elektrochemischer Zellen und bei der Bestimmung des Potentials der anderen Halbzelle verwendet.

Was ist der H-Typ einer elektrochemischen Zelle?

Die elektrochemische Zelle vom H-Typ ist eine austauschbare membranversiegelte Zelle, die aus zwei miteinander gekoppelten elektrochemischen Zellen besteht. Es verfügt über einen Gaseinlass und -auslass zur einfachen Entgasung und mehrere Elektrodendurchführungen für Arbeits-, Gegen- und Referenzelektroden.

Was ist Magnetronsputtern?

Beim Magnetronsputtern handelt es sich um eine plasmabasierte Beschichtungstechnik zur Herstellung sehr dichter Filme mit ausgezeichneter Haftung. Damit ist es eine vielseitige Methode zur Herstellung von Beschichtungen auf Materialien mit hohem Schmelzpunkt, die nicht verdampft werden können. Diese Methode erzeugt ein magnetisch eingeschlossenes Plasma nahe der Oberfläche eines Ziels, wo positiv geladene energiereiche Ionen mit dem negativ geladenen Zielmaterial kollidieren und Atome ausgestoßen oder „zerstäubt“ werden. Diese ausgestoßenen Atome werden dann auf einem Substrat oder Wafer abgeschieden, um die gewünschte Beschichtung zu erzeugen.

Wofür werden Elektrolysezellen verwendet?

Elektrolysezellen dienen der Zersetzung chemischer Verbindungen durch Elektrolyse. Bei diesem Prozess wird ein externer elektrischer Strom verwendet, um eine nicht spontane Redoxreaktion zu ermöglichen. Elektrolysezellen werden üblicherweise verwendet, um Sauerstoff und Wasserstoffgas aus Wasser zu erzeugen, Aluminium aus Bauxit zu extrahieren und verschiedene Metalle zu galvanisieren. Darüber hinaus werden Elektrolysezellen bei der Elektroraffinierung und Elektrogewinnung von Nichteisenmetallen wie Aluminium, Kupfer, Zink und Blei eingesetzt. Insgesamt finden Elektrolysezellen zahlreiche industrielle Anwendungen bei der Herstellung und Veredelung verschiedener chemischer Verbindungen und Metalle.

Mit welchen Methoden werden dünne Schichten abgeschieden?

Die beiden wichtigsten Methoden zur Abscheidung dünner Filme sind die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und die physikalische Gasphasenabscheidung (PVD). Bei der CVD werden Reaktionsgase in eine Kammer eingeleitet, wo sie auf der Oberfläche des Wafers reagieren und einen festen Film bilden. PVD beinhaltet keine chemischen Reaktionen; Stattdessen entstehen im Inneren der Kammer Dämpfe der Bestandteile, die dann auf der Waferoberfläche kondensieren und einen festen Film bilden. Zu den gängigen PVD-Typen gehören Aufdampfen und Sputtern. Die drei Arten von Aufdampftechniken sind thermische Verdampfung, Elektronenstrahlverdampfung und induktive Erwärmung.

Was sind die 3 Elektroden in der Elektrochemie?

Die drei in der Elektrochemie üblicherweise verwendeten Elektroden sind die Arbeitselektrode (WE), die Referenzelektrode (RE) und die Gegenelektrode (CE). Im WE findet die elektrochemische Reaktion statt und der Strom wird gemessen. Der RE bietet ein stabiles Referenzpotential für die Messung. Das CE vervollständigt den Stromkreis und gleicht die Ladung zwischen WE und RE aus. Die richtige Vorbereitung und Verwendung jeder Elektrode ist für genaue elektrochemische Experimente von entscheidender Bedeutung.

Welche Beispiele für elektrochemisches Material gibt es?

Beispiele für elektrochemische Materialien sind Anodenmaterialien für die Oxidation von Essigsäure, Kathodenmaterialien für die Reduktion von Acrylnitril und Elektrodenmaterialien für die kathodische Hydrodimerisierung von Formaldehyd zu Ethylenglykol. Die Selektivität für synthetische elektrochemische Reaktionen kann durch die verwendeten Materialien bestimmt werden, wobei Elektrodenmaterialien eine Kontrolle und Variation der Ergebnisse ermöglichen. Die Wahl des Elektrodenmaterials kann auch die Reaktivität ein- oder ausschalten, beispielsweise wenn die kathodische Hydrodimerisierung von Formaldehyd nur mit Quecksilber- oder Kohlenstoffkathoden erfolgt. Das Verständnis des Einflusses von Elektrodenmaterialien kann eine bessere Rationalisierung der Unterschiede in den erzielten Ausbeuten oder Selektivitäten ermöglichen.

Welche Rolle spielt die Referenzelektrode?

Die Aufgabe der Referenzelektrode besteht darin, den für eine elektrochemische Messung erforderlichen Stromkreis zu vervollständigen, indem sie die zweite Elektrode einer vollständigen Elektrodenzelle darstellt, deren Gesamtpotential gemessen wird. Dies erreicht die Referenzelektrode, indem sie über ihre Flüssigkeitsverbindung Kontakt mit der Probe herstellt. Damit eine Referenzelektrode nützlich ist, muss sie sowohl ein stabiles als auch reproduzierbares Potenzial bereitstellen, mit dem das Potenzial der Anzeigeelektrode verglichen werden kann. Die meisten Schwierigkeiten bei der Durchführung von Messungen mit Elektroden lassen sich auf die Referenzelektrode und insbesondere auf die Flüssigkeitsverbindung der Referenzelektrode zurückführen.

Warum Magnetronsputtern?

Magnetronsputtern wird bevorzugt, da es eine hohe Präzision bei der Filmdicke und Dichte der Beschichtungen ermöglicht und damit den Verdampfungsmethoden überlegen ist. Diese Technik eignet sich besonders zur Herstellung metallischer oder isolierender Beschichtungen mit spezifischen optischen oder elektrischen Eigenschaften. Darüber hinaus können Magnetron-Sputtersysteme mit mehreren Magnetronquellen konfiguriert werden.

Was ist der Unterschied zwischen galvanischer Zelle und elektrolytischer Zelle?

Der Hauptunterschied zwischen einer galvanischen Zelle und einer elektrolytischen Zelle besteht darin, dass eine galvanische Zelle elektrische Energie aus einer spontanen Redoxreaktion erzeugt, während eine elektrolytische Zelle elektrische Energie nutzt, um eine nicht spontane Redoxreaktion anzutreiben. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass eine galvanische Zelle ein positives Zellpotential hat, während eine Elektrolysezelle ein negatives Zellpotential hat. Galvanische Zellen werden in Batterien verwendet, während elektrolytische Zellen in Prozessen wie der Galvanisierung und der Reinigung von Metallen eingesetzt werden.

Was ist eine Anlage zur Dünnschichtabscheidung?

Unter Dünnschicht-Abscheidungsgeräten versteht man die Werkzeuge und Methoden, die zum Erstellen und Abscheiden dünner Filmbeschichtungen auf einem Substratmaterial verwendet werden. Diese Beschichtungen können aus verschiedenen Materialien bestehen und unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, die die Leistung des Substrats verbessern oder verändern können. Die physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) ist eine beliebte Technik, bei der ein festes Material im Vakuum verdampft und dann auf einem Substrat abgeschieden wird. Andere Methoden umfassen Verdampfen und Sputtern. Anlagen zur Dünnschichtabscheidung werden unter anderem bei der Herstellung optoelektronischer Geräte, medizinischer Implantate und Präzisionsoptiken eingesetzt.

Wozu dient die Referenzelektrode?

Um ein stabiles und definiertes Potenzial für elektrochemische Messungen bereitzustellen, wird eine Referenzelektrode verwendet. Es besteht aus einem inneren Element, typischerweise Silber-Silberchlorid, umgeben von einer elektrolythaltigen Fülllösung. Der Zweck der Referenzelektrode besteht darin, den für eine elektrochemische Messung erforderlichen Stromkreis zu vervollständigen, indem sie die zweite Elektrode einer vollständigen Elektrodenzelle darstellt, deren Gesamtpotential gemessen wird. Die meisten Elektroden vereinen eine stabile Referenz und eine Arbeitszelle in einer Sonde, für bestimmte Anwendungen sind jedoch separate Referenzelektroden erhältlich. Die Wahl der Referenzelektrode hängt von Faktoren wie Probenkompatibilität, Stabilität und Temperaturaspekten ab.

Welche Materialien werden bei der Dünnschichtabscheidung verwendet?

Bei der Dünnschichtabscheidung werden üblicherweise Metalle, Oxide und Verbindungen als Materialien verwendet, von denen jedes seine eigenen Vor- und Nachteile hat. Metalle werden aufgrund ihrer Haltbarkeit und einfachen Abscheidung bevorzugt, sind jedoch relativ teuer. Oxide sind sehr langlebig, halten hohen Temperaturen stand und können bei niedrigen Temperaturen abgeschieden werden, können jedoch spröde und schwierig zu verarbeiten sein. Verbindungen bieten Festigkeit und Haltbarkeit, können bei niedrigen Temperaturen aufgetragen und auf bestimmte Eigenschaften zugeschnitten werden.

Die Auswahl des Materials für eine Dünnfilmbeschichtung hängt von den Anwendungsanforderungen ab. Metalle sind ideal für die thermische und elektrische Leitung, während Oxide einen wirksamen Schutz bieten. Die Verbindungen können individuell auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten werden. Letztendlich hängt das beste Material für ein bestimmtes Projekt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab.

Was ist eine Elektrolysezelle und wie funktioniert sie?

Eine Elektrolysezelle ist eine elektrochemische Zelle, die elektrische Energie nutzt, um eine nicht spontane Redoxreaktion anzutreiben. Es besteht aus einem Elektrolyten und zwei Elektroden (einer Kathode und einer Anode). Wenn eine externe Spannung an die Elektroden angelegt wird, werden die Ionen im Elektrolyten von einer Elektrode mit der entgegengesetzten Ladung angezogen, wodurch Ladungsübertragungsvorgänge (auch Faradaysche oder Redox-Vorgänge genannt) auftreten. Die negative Elektrode wird Kathode und die positive Elektrode Anode genannt. An der Anode findet Oxidation statt, an der Kathode Reduktion.

Was ist die Dünnschicht-Abscheidungstechnologie?

Bei der Dünnschichtabscheidungstechnologie wird ein sehr dünner Materialfilm mit einer Dicke von einigen Nanometern bis 100 Mikrometern auf eine Substratoberfläche oder auf zuvor aufgebrachte Beschichtungen aufgetragen. Diese Technologie wird bei der Herstellung moderner Elektronik eingesetzt, darunter Halbleiter, optische Geräte, Solarmodule, CDs und Festplatten. Die beiden großen Kategorien der Dünnschichtabscheidung sind die chemische Abscheidung, bei der eine chemische Veränderung eine chemisch abgeschiedene Beschichtung erzeugt, und die physikalische Gasphasenabscheidung, bei der ein Material aus einer Quelle freigesetzt und mithilfe mechanischer, elektromechanischer oder thermodynamischer Prozesse auf einem Substrat abgeschieden wird.

Was ist eine Referenzelektrode vs. Gegenelektrode?

Eine Referenzelektrode dient als Vergleichspunkt für das Potential der Arbeitselektrode in einem elektrochemischen Experiment. Es muss während des gesamten Experiments ein stabiles Potenzial aufrechterhalten. Gängige Beispiele sind Ag/AgCl, Ag/Ag+ und die gesättigte Kalomelelektrode (SCE). Andererseits überträgt eine Gegenelektrode Elektronen zwischen sich selbst und einigen Spezies in Lösung, um eine Hemmung des Elektronentransfers an der Arbeitselektrode zu verhindern. Es muss Elektronen schnell übertragen und besteht üblicherweise aus Platinmetall, beispielsweise einem Platindraht oder einer Platingaze-Elektrode mit großer Oberfläche.

Was ist der Unterschied zwischen Standard- und Referenzelektrode?

Das Standardelektrodenpotential ist die Potentialdifferenz zwischen einer Halbzelle und einer Standardreferenzelektrode. Eine Referenzelektrode hingegen ist eine Elektrode, die ein stabiles und bekanntes Elektrodenpotential aufweist. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass das Standardelektrodenpotential ein relativer Wert ist, während das Referenzelektrodenpotential ein absoluter Wert ist. Das Standardelektrodenpotential kann zur Vorhersage der Richtung des Elektronenflusses in einer Reaktion verwendet werden, während das Referenzelektrodenpotential zur Messung des Potentials anderer Halbzellen und zur Bestimmung des absoluten Potentials einer bestimmten Elektrode verwendet wird.

Welche Methoden gibt es, um eine optimale Dünnschichtabscheidung zu erreichen?

Um dünne Filme mit den gewünschten Eigenschaften zu erzielen, sind hochwertige Sputtertargets und Verdampfungsmaterialien unerlässlich. Die Qualität dieser Materialien kann durch verschiedene Faktoren wie Reinheit, Korngröße und Oberflächenbeschaffenheit beeinflusst werden.

Die Reinheit von Sputtertargets oder Verdampfungsmaterialien spielt eine entscheidende Rolle, da Verunreinigungen zu Defekten im resultierenden Dünnfilm führen können. Auch die Korngröße beeinflusst die Qualität des dünnen Films, wobei größere Körner zu schlechten Filmeigenschaften führen. Darüber hinaus ist die Oberflächenbeschaffenheit von entscheidender Bedeutung, da raue Oberflächen zu Defekten in der Folie führen können.

Um Sputtertargets und Verdampfungsmaterialien von höchster Qualität zu erhalten, ist es entscheidend, Materialien auszuwählen, die eine hohe Reinheit, kleine Korngröße und glatte Oberflächen aufweisen.

Verwendungsmöglichkeiten der Dünnschichtabscheidung

Dünnfilme auf Zinkoxidbasis

ZnO-Dünnfilme finden in verschiedenen Branchen Anwendung, beispielsweise in der thermischen, optischen, magnetischen und elektrischen Industrie. Ihre Hauptanwendung liegt jedoch in Beschichtungen und Halbleiterbauelementen.

Dünnschichtwiderstände

Dünnschichtwiderstände sind für die moderne Technologie von entscheidender Bedeutung und werden in Funkempfängern, Leiterplatten, Computern, Hochfrequenzgeräten, Monitoren, WLAN-Routern, Bluetooth-Modulen und Mobiltelefonempfängern verwendet.

Magnetische Dünnfilme

Magnetische Dünnfilme werden in der Elektronik, Datenspeicherung, Radiofrequenzidentifikation, Mikrowellengeräten, Displays, Leiterplatten und Optoelektronik als Schlüsselkomponenten eingesetzt.

Optische Dünnfilme

Optische Beschichtungen und Optoelektronik sind Standardanwendungen optischer Dünnschichten. Durch Molekularstrahlepitaxie können optoelektronische Dünnschichtbauelemente (Halbleiter) hergestellt werden, bei denen epitaktische Filme Atom für Atom auf dem Substrat abgeschieden werden.

Polymer-Dünnfilme

Polymerdünnfilme werden in Speicherchips, Solarzellen und elektronischen Geräten verwendet. Chemische Abscheidungstechniken (CVD) ermöglichen eine präzise Kontrolle von Polymerfilmbeschichtungen, einschließlich Konformität und Beschichtungsdicke.

Dünnschichtbatterien

Dünnschichtbatterien versorgen elektronische Geräte wie implantierbare medizinische Geräte mit Strom, und die Lithium-Ionen-Batterie hat dank der Verwendung dünner Schichten erhebliche Fortschritte gemacht.

Dünnschichtbeschichtungen

Dünnschichtbeschichtungen verbessern die chemischen und mechanischen Eigenschaften von Zielmaterialien in verschiedenen Industrien und Technologiebereichen. Gängige Beispiele sind Antireflexbeschichtungen, Anti-Ultraviolett- oder Anti-Infrarot-Beschichtungen, Anti-Kratz-Beschichtungen und Linsenpolarisation.

Dünnschichtsolarzellen

Dünnschichtsolarzellen sind für die Solarenergieindustrie unverzichtbar und ermöglichen die Produktion relativ günstiger und sauberer Elektrizität. Photovoltaikanlagen und Wärmeenergie sind die beiden wichtigsten anwendbaren Technologien.

Faktoren und Parameter, die die Abscheidung dünner Schichten beeinflussen

Abscheidungsrate:

Die Geschwindigkeit, mit der die Folie produziert wird, typischerweise gemessen in Dicke dividiert durch Zeit, ist entscheidend für die Auswahl einer für die Anwendung geeigneten Technologie. Für dünne Filme genügen mäßige Abscheideraten, für dicke Filme sind schnelle Abscheideraten erforderlich. Es ist wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und präziser Filmdickensteuerung zu finden.

Gleichmäßigkeit:

Die Konsistenz des Films über das Substrat wird als Gleichmäßigkeit bezeichnet, die sich normalerweise auf die Filmdicke bezieht, sich aber auch auf andere Eigenschaften wie den Brechungsindex beziehen kann. Es ist wichtig, die Anwendung gut zu verstehen, um eine Unter- oder Überspezifikation der Einheitlichkeit zu vermeiden.

Füllfähigkeit:

Die Füllfähigkeit oder Stufenabdeckung bezieht sich darauf, wie gut der Abscheidungsprozess die Topographie des Substrats abdeckt. Die verwendete Abscheidungsmethode (z. B. CVD, PVD, IBD oder ALD) hat einen erheblichen Einfluss auf die Stufenabdeckung und -füllung.

Filmeigenschaften:

Die Eigenschaften des Films hängen von den Anforderungen der Anwendung ab, die in photonische, optische, elektronische, mechanische oder chemische Anforderungen eingeteilt werden können. Die meisten Filme müssen Anforderungen in mehr als einer Kategorie erfüllen.

Prozesstemperatur:

Die Filmeigenschaften werden erheblich von der Prozesstemperatur beeinflusst, die durch die Anwendung eingeschränkt sein kann.

Schaden:

Jede Abscheidungstechnologie birgt das Potenzial, das Material, auf dem sie abgeschieden wird, zu beschädigen, wobei kleinere Strukturen anfälliger für Prozessschäden sind. Zu den potenziellen Schadensquellen zählen Umweltverschmutzung, UV-Strahlung und Ionenbeschuss. Es ist wichtig, die Grenzen der Materialien und Werkzeuge zu verstehen.

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