Deposición a subpotencial de Cd sobre Au(111). Estudio STM-In situ

Abstract

La deposicion a subpotencial (upd) de Cd fue estudiada en el sistema Au(111)/Cd2+, SO4= mediantetcnicas electroquimicas convencionales y microscopia STM. El proceso de upd de Cd se inicia a E menor 0 mV, con formacion de islas de estructura atomica (1x1), las cuales crecen y coalescen siguiendo un mecanismo de deposicion capa sobre capa. A potencial constante la carga relacionada con la deposicion de Cd aumenta con el tiempo de polarizacion debido a la formacion de una aleacion superficial Au-Cd. Se produce un proceso de interdifusion entre los atomos de Cd y Au, el cual provee nuevos sitios para la adsorcion, facilitandose la formacion continua de la aleacion. De esta forma, la cantidad de Cd depositada a subpotencial no esta limitada a una monocapa. En funcion del potencial y tiempo de polarizacion existe una transicion de fase, sugiriendo la formacion de diferentes fases de la aleacion Au-Cd.

The underpotential deposition (UPD) of Cd was studied in the system Au(111)/Cd2+, SO42- by conventional electrochemical techniques and scanning tunneling microscopy (STM). The Cd UPD process is initiated at E < 0 mV, with the formation of islands of a (1x1) atomic structure on the Au(111) substrate. These islands grow and coalesce following a layer by layer mechanism. At a constant potential, the charge related with the Cd deposition increases with the polarization time due to the formation of a Au-Cd surface alloy. An interdiffusion process takes place between Au and Cd atoms, which provides new sites for the Cd adsorption and thus facilitating the continuous alloy formation. Therefore, the Cd amount deposited at underpotentials is not limited to one monolayer. Depending on the potential and the polarization time a phase transition occurs, suggesting the formation of different phases of the Au-Cd alloy.