在低温熔盐 LiTFSI-CsTFSI 中电沉积钼

2021-07-05 16:26:00
何妍
原创
1668
摘要: 二(三氟甲基磺酸酰)亚胺碱金属盐MN(SO2CF3)2 (简记为MTFSI,M=Li、Na、K、Rb、Cs)是一种电导 率较高的离子液体,非常适合作为电解质。 LiTFSI-CsTFSI二元共晶体系的电导率为18.4 mS/cm (150 ℃).

在微系统制作工艺中十分需要加工具有较高深宽比的器件。德国科学家将X射线同步辐射掩膜刻蚀和电化学铸模结合在一起,于20世纪80年代末发明了LIGA (lithografie galvanoformung abformung)技术。经过不断完善,该技术可以制作镍、铜、金、银、铁镍合金等金属微构件。如果将难熔金属,例如钼、钨、钽等应用到LIGA工艺中制备金属微构件,凭借难熔金属所具备的高强度、高硬度和优异的耐蚀性将使微构件的性能更加优异。对于LIGA工艺来说,250 ℃是操作的极限温度,适宜的操作温度是200 ℃以下。已有很多学者对熔盐电沉积法制备难熔金属进行过研究报道[3-10],但操作温度大都在250 ℃以上,因此需要开发一种低温熔盐电沉积技术来满足LIGA工艺中对温度的限制。近10年来,室温熔盐(或称作离子液体)逐渐获得研究者的重视。室温熔盐具有宽广的液相线范围、低粘度、不可燃、非常低的蒸气压和较宽的电化学窗口等优点。迄今为止,采用室温熔盐电沉积技术制备难熔金属的研究还较少,所得结果也存在一些争议。二(三氟甲基磺酸酰)亚胺碱金属盐MN(SO2CF3)2(简记为MTFSI,M=Li、Na、K、Rb、Cs)是一种电导率较高的离子液体,非常适合作为电解质。  LiTFSI-CsTFSI二元共晶体系的电导率为18.4 mS/cm (150 ℃)。  LiTFSI-CsTFSI二元体系的相图见图1。

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