功能陶瓷薄膜电化学沉积机理的研究及其组成和结构的设计

建立扫描电化学显微镜和电化学石英晶振微天平联合实验装置，原位测量电极/溶液界面微化学环境的三维分布和电沉积功能陶瓷薄膜的质量，研究电化学控制参数（电流、电位等）、溶液相条件（组成、浓度、配体种类等）等因素对固/液界面微化学环境的影响，探明功能陶瓷电沉积的动力学规律。将离子形态分布理论应用于电极/溶液界面非平衡区域液相和固相中，建立离子形态与电沉积产物的关联模型，发展复合氧化物薄膜组成的理论计算方法。依据沉积层组成和结构的实验分析和理论计算结果及电沉积过程的动力学规律，从热力学和动力学两方面探索功能陶瓷薄膜电化学沉积过程，揭示各种实验条件影响沉积层组成、结构及形貌等特性的内在关系，阐明功能陶瓷薄膜电化学沉积的机理。发展应用电化学沉积技术在金属表面制备功能复合氧化物薄膜的新方法，从理论上设计、制备具有特殊功能、特殊结构的功能陶瓷薄膜材料，具有重要的学术意义和实际意义。