2019
02.14

Modèle de la double couche électronique

En 1963 J. O m. Bockris, M. A. V. devanathan et Klaus Müller [11] ont proposé le modèle BDM de la double couche qui comprenait l`action du solvant dans l`interface. Ils ont suggéré que les molécules attachées du solvant, comme l`eau, auraient un alignement fixe à la surface de l`électrode. Cette première couche de molécules de solvant affiche une forte orientation vers le champ électrique en fonction de la charge. Cette orientation a une grande influence sur la permittivité du solvant qui varie avec la force du champ.

L`IHP traverse les centres de ces molécules. Spécifiquement adsorbé, des ions partiellement solvaté apparaissent dans cette couche. Les ions solvaté de l`électrolyte sont en dehors de l`IHP. À travers les centres de ces ions passer le OHP. La couche diffuse est la région au-delà de l`OHP. Des recherches ultérieures sur des couches doubles sur des films de dioxyde de ruthénium en 1971 par Sergio Trasatti et Giovanni Buzzanca ont démontré que le comportement électrochimique de ces électrodes à basse tension avec des ions adsorbé spécifiques était semblable à celui des condensateurs. L`adsorption spécifique des ions dans cette région de potentiel pourrait également impliquer un transfert partiel de charge entre l`ion et l`électrode. C`était la première étape vers la compréhension de la pseudocapacitance.

[4] le potentiel électrique sur la limite externe de la couche de Stern par rapport à l`électrolyte en vrac est appelé potentiel Stern. La différence de potentiel électrique entre le vrac liquide et la surface est appelée le potentiel de surface électrique. maintenant les ions sont supposés pouvoir se déplacer dans la solution et ainsi les interactions électrostatiques sont en concurrence avec le mouvement brownien. Le résultat est encore une région proche de la surface de l`électrode (100×10-10 m) contenant un excès d`un type d`ion, mais maintenant la chute potentielle se produit sur la région appelée couche diffuse. La différence principale entre une double couche sur une électrode et une sur une interface est les mécanismes de la formation de charge de surface. Avec une électrode, il est possible de réguler la charge de surface en appliquant un potentiel électrique externe. Cette application, cependant, est impossible dans les doubles couches colloïdales et poreuses, car pour les particules colloïdales, on n`a pas accès à l`intérieur de la particule pour appliquer une différence potentielle. Il y a des descriptions détaillées de la DL interfaciale dans de nombreux ouvrages sur le colloïde et l`interface science [15] [16] [17] et le transport de fluides à microéchelle. 18 [19] il existe également un rapport technique récent de l`IUPAC [20] sur le sujet de la double couche interfaciale et des phénomènes électrocinétiques connexes. Ce modèle précoce prédit une capacité différentielle constante indépendante de la densité de charge en fonction de la constante diélectrique du solvant électrolytique et de l`épaisseur de la double couche.

3 4 La théorie pour une surface plane et un électrolyte symétrique [21] est généralement appelée la théorie de Gouy-Chapman [5]. Il donne une relation simple entre la charge électrique dans la couche diffuse σD et le potentiel de poupe d: [25] la double couche électrique (EDL) est le résultat de la variation du potentiel électrique près d`une surface, et a une influence significative sur le comportement de les colloïdes et autres surfaces en contact avec des solutions ou des conducteurs d`ions rapides à l`état solide.

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