Traitement de surface

Bains électrolytiques pour l'électrodéposition de métaux

Grâce à leur grande stabilité électrochimique les liquides ioniques offrent la possibilité de déposer des métaux qui ne peuvent l'être dans des électrolytes aqueux tout en réduisant les impacts environnementaux (bains électrolytiques sans COV, sans cyanure, ...etc). Les dépôts sont souvent de meilleure qualité. De plus, en utilisant des liquides ioniques hydrophobes, on évite la production de bulles d'hydrogène (dues à la présence de l'eau) qui s'infiltrent dans le métal, laissent de minuscules trous en s'évaporant, et réduisent l'adhérence du dépôt ¹.

Les liquides ioniques nous permettent d'envisager une alternative économique aux techniques de dépôts sous vide.

¹ G. Moutiers, I. Billard, Pour la science, 2003, 311, 45

Eléctrodéposition de nanocristaux d'oxydes métalliques

Électrodéposition de ZnO en milieu liquide ionique ²

ZnO est déposé à partir d'un électrolyte de Zinc (II) Bis(Trifluorométhanesulfonyl)imide (Zn(II) TFSI - Réf. M3008c) dissous dans du 1-butyl-1-methylpyrrolidinium Bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (Pyr14 TFSI - Réf. Pyr0408a) saturé en O2.

                    Film de ZnO nanocristallin électrodéposé sur FTO

                      Dépôt obtenu à 150°C en milieu liquide ionique

                    Vue du dessus                                     Vue en coupe

L'anion du liquide ionique et du sel étant le même (TFSI), les avantages suivant sont observés:

- Bonne solubilité du sel de zinc (II)

- Solution homogène en Zn (II)

- Pas de formation d'hydroxyde de Zn

² E. Azaceta et Al., Electrochem. Commum. 11 (2009) p. 2184