[發明專利]一種具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法

有效

• 申請號: 202110356468.4
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113201768B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 劉曉偉;楊寶朔;劉磊;艾遠
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C25C5/02
• 分類號: C25C5/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 齊晨潔

1.一種具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，包含如下步驟：

步驟S1：酸性銅鹽電解液倒入電解槽中；

步驟S2：將直流陰極和直流陽極分別連接直流電源的負極和正極后，均插入電解槽中的酸性銅鹽電解液中；將脈沖陽極連接脈沖電源的正極后，插入電解槽中的酸性銅鹽電解液中；

步驟S3：攪拌酸性銅鹽電解液同時進行電解；電解過程中，直流電源平均電流密度為1A/cm²~2 A/cm²、電壓為100V~200V，脈沖電源平均電流密度為200 mA/cm²~500 mA/cm²，脈沖開啟時間和脈沖關閉時間分別為0.0003s~0.003s、0.0007s~0.007s，占空比為30%，脈沖頻率為100 Hz~1000 Hz；

步驟S4：電解完成，在直流陰極表面得到多棱角結構的銅顆粒。

2.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，步驟S2中，直流陰極和直流陽極的間隔距離為5cm~10cm，直流陰極和脈沖陽極的間隔距離為0.1cm~0.2cm。

3.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，步驟S3中，攪拌速度為800 rpm~1200 rpm。

4.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，步驟S3中，電解時間為2min~3min。

5.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述酸性銅鹽電解液由蒸餾水、CuSO₄?5H₂O、明膠、H₂SO₄配得，且CuSO₄濃度為50g/L~80g/L，明膠濃度為1 g/L ~2 g/L，H₂SO₄用于將電解液pH值控制為1~2。

6.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，步驟S2之前，所述直流陰極預先進行打磨拋光，并用蒸餾水和無水乙醇沖洗后干燥。

7.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，所述直流陰極為方形鈦片，長寬為3cm~5cm，厚度為2mm~4mm。

8.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，所述直流陽極為惰性電極或銅電極，直徑為5mm~8mm，長度為5cm~8cm。

9.根據權利要求1所述的具有多棱角結構的銅顆粒的雙陽極電沉積制備方法，其特征在于，所述脈沖陽極為惰性電極，直徑為1mm~2mm，長度為5cm~10cm。