Імпедансний аналіз нефарадеєвського накопичення заряду. Визначення енергетичних параметрів конденсаторів (ID:1211030)

Грехем запропонував модель, яка складалась із трьох областей: внутрішня площина Гельмгольца, зовнішня площина Гельмгольца і дифузна область. Різниця між цією моделлю і моделлю Штерна – існування специфічної адсорбції. Специфічно адсорбований іон втрачає свою сольватність, наближаючись ближче до поверхні електроду. Більш сучасні моделі ПЕШ приймають до уваги фізичну природу приповерхневої області. В дипольних розчинниках, таких, наприклад, як вода, повинна існувати взаємодія між електродом і диполями. Це підтверджується тим, що концентрація розчинника є завжди набагато вищою ніж концентрація розчиненої речовини. Модель Bockris, Devanathan і Muller враховує цей факт і показує перевагу молекул розчинника біля межі як показано на рис. 4.1 (d). Вводячи поняття поляризації об'ємного заряду, яку коротко можна охарактеризувати як захоплення заряджених носіїв на межі розділу фаз внаслідок неможливого вільного їх розряду або заміни носіїв на електродах, ми приходимо до розуміння механізму поляризації так званого ідеально поляризовуваного електроду - це поляризація (деполяризація) об'ємного заряду подвійного електричного шару при накладанні до його обкладок зовнішньої різниці потенціалів. Такі умови носять назву “ідеальної” поляризовуваності, а відповідні електроди в заданих електролітних системах і певних межах значень прикладеної різниці потенціалів - ідеально поляризовуваними. Їхня природа така, що при поляризації електрода на них не протікають фарадеєвські процеси, пов'язані з масопереносом через межу розділу фаз, яка є повністю блокуючою для них. Тому такі електроди ще називають блокуючими. На рис. 4.2 зображена поведінка іонів електроліту і матеріалу ідеально поляризовуваного електроду під дією електричного поля і при його відсутності. В гальваностатичному режимі в межах потенціалів “ідеальної” поляризовуваності ми отримаємо лінійну залежність напруги від тривалості процесу поляризації, із якої слідує ємність ПЕШ :