在无氰碱性浴中可持续进行铜的电沉积，可制备出高性能且不含添加剂的工业涂层

《Scientific Reports》：Sustainable pulse electrodeposition of copper from cyanide-free alkaline baths enables high-performance and additive-free industrial coatings

　　

摘要

无氰碱铜电沉积是一种可持续的替代传统有害电解液的方法，但直流（DC）电沉积方法往往存在严重的不均匀性和较差的表观质量。本研究探讨了脉冲电流（PC）电沉积作为一种有效策略来克服这些局限性。结果表明，在无氰电解液中，脉冲电流电沉积能够提高涂层均匀性，减小晶粒尺寸，并将光泽度提高到1000以上（而直流电沉积的光泽度仅为171）。这种显著的美观性和结构提升源于脉冲期间的高峰值电流密度，这使得阴极过电位增加，从而显著促进了晶体成核速率，抑制了晶粒生长。此外，脉冲电流参数使得无需使用添加剂即可实现沉积过程，避免了高瞬时电流密度下有机添加剂导致的局部涂层烧焦和分解问题。当应用于复杂的3D时尚配件时，优化后的脉冲电流电沉积技术实现了极佳的厚度均匀性，标准偏差从±3.7微米（直流电沉积）降低到了仅±0.4微米。这些发现表明，定制化的脉冲电流电沉积技术为装饰性工业电镀提供了一种环保、高性能且无添加剂的解决方案。