Deposición de películas ultradelgadas de Ag sobre Au(111) mediante una cupla rédox

CORTHEY, G.; FONTICELLI, M. H.; FLORIDIA ADDATO, M. A.; SALVAREZZA, R. C.

Tandil

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2007

El crecimiento heteroepitaxial de películas metálicas bidimensionales (2D) presenta numerosas dificultades tanto en Ultra Alto Vacío (UHV) como en ambientes electroquímicos. Este tipo de crecimiento conduce frecuentemente a la formación de agregados tridimensionales (3D) con recubrimientos no uniformes; principalmente, debido a que los procesos de deposición se realizan irreversiblemente. La electrodeposición de metales a subpotenciales (upd), sobre un metal extraño, es una estrategia apropiada para superar los inconvenientes mencionados porque permite controlar el proceso de deposición, realizándola en condiciones de equilibrio. De este modo, es posible depositar fácilmente pequeñas cantidades de adátomos, desde submonocapas hasta una o dos monocapas. Por otra parte, resulta de suma importancia controlar los procesos de deposición en presencia surfactantes. Utilizando upd Yoneyama et al. [1] y Kolb et al. [2] han demostrado que es posible depositar metales a través de monocapas autoorganizadas (SAMs) -de alcanotioles y tioles modificados con diferentes grupos funcionales- en forma controlada y obteniendo estructuras ordenadas. Se presenta aquí un método novedoso y de bajo costo de preparación de películas metálicas ultradelgadas que permite depositar adátomos en equilibrio a partir de un precursor en solución. Este método consiste en el ajuste del potencial de la superficie metálica mediante una cupla rédox en solución, cuyo potencial es elegido de modo tal que los cationes metálicos, también en solución, se depositen a subpotenciales. Así, se han depositado adátomos de plata sobre Au(111) utilizando quinhidrona (un complejo equimolar de p-benzoquinona e hidroquinona), en medio ácido, como cupla rédox. Además, fue possible depositar Ag a través de SAMs de n‑propanotiol crecidas sobre Au(111). Más aún, el comportamiento electroquímico de las superficies bimetálicas así preparadas es equivalente al correspondiente a superficies en las que los adátomos de Ag fueron electrodepositados en forma tradicional en condiciones de subpotencial (esto es, utilizando una celda de tres electrodos y un potenciostato) [3]. [1] (a) Oyamatsu, D.; Kuwabata, S.; Yoneyama, H. J. Electroanal. Chem. 1999, 473, 59-67 (b) Nishizawa, Sunagawa, T., Yoneyama, H. Langmuir 1997, 13, 5215. [2] (a) Esplandiu, M. J.; Hagenstrom, H.; Kolb, D. M. Langmuir 2001, 17(3), 828-838 (b) Petri, M.; Kolb, D.; Memmert, U.; Meyer, H.; Electrochim. Acta 2003, 49, 183-189. [3] Fonticelli, M.; Azzaroni, O.; Benitez, G.; Martins, M. E.; Carro, P.; Salvarezza, R. C. J. Phys. Chem. B. 2004, 108(6), 1898-1905.