摘要：目前有關凝膠薄膜電化學形成機理的研究較少。以醋酸銅、正硅酸乙酯和檸檬酸鈉在室溫下配制了nCu2+∶nCit3-為1∶2,pH值為5.2,nCu2+∶nSi分別為3∶7,2∶8和1∶9的澄清透明的復合溶膠(Sol 1,Sol 2,Sol 3);以這3種復合溶膠為電解液,采用恒電位沉積法在氧化銦錫(ITO)電極上制備了Cu-SiO2凝膠薄膜,并用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM/EDS)對薄膜進行表征;采用循環(huán)伏安法(CV)、交流阻抗技術(EIS)和計時安培法(CA)研究了復合薄膜的沉積機理。結果表明:在沉積電位范圍內得到Cu-SiO2薄膜;在低電位下,Cu在Sol 1和Sol 2中的沉積過程為電化學控制,隨著電位負移,電化學控制和Cu(Ⅱ)擴散控制同時存在,且Cu(Ⅱ)擴散控制起主要作用。反應電阻隨著電位負移先減小再增大,反應電阻增大可能與ITO電極表面凝膠膜的形成有關。Sol 3中,研究電位下同時存在電化學控制和Cu(Ⅱ)擴散控制,且隨著電位負移,Cu(Ⅱ)擴散控制也占主要作用。反應電阻隨著沉積電位負移一直增大;研究電位下,Cu在溶膠中的電結晶過程遵循三維瞬時成核(3DI)生長機理。