Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Поверхностная плотность свободного заряда

    Дифференцируя (2.56) по поверхностной плотности свободного заряда а (т. е. в качестве независимой переменной здесь выступает свободный сторонний заряд поверхности металла в дальнейшем будем опускать этот надстрочный индекс) получаем выражение для обратной величины дифференциальной емкости С ДЭС межфазной границы М/5, состояш,ей из двух частей — электронной и дипольной  [c.59]


    При возникновении двойного слоя происходит переход заряженных частиц — ионов из одной фазы в другую образующаяся при этом разность потенциалов в двойном электрическом слое уравновешивает это стремление к переходу в другую фазу. Поэтому некоторое определенное количество свободной химической энергии Ар, в точности уравновешивается электрической работой —ег )о на ион или —т) фо на 1 границы раздела (где т) — поверхностная плотность заряда), т. е. химическая часть парциальной свободной энергии двойного слоя равна —т)1] о. В течение процесса заряжения границы раздела и образования двойного слоя мы можем наблюдать увеличение потенциала от О до -фо и заряда — от О до т). Постепенное увеличение количества электрической работы будет оцениваться величиной для [c.17]

    Используя теории плотного и диффузного слоев, рассмотренные в первых разделах этой главы, можно оценить, в какой степени изменение потенциала на поверхности раздела ртуть-—раствор электролита связано с изменением адсорбции различных ионов. Более того, электрокапиллярный метод позволяет непосредственно оценить изменение свободной энергии поверхности раздела. Далее с помощью уравнения Гиббса можно рассчитать поверхностные избытки, а из кривой зависимости поверхностного натяжения от потенциала найти поверхностную плотность заряда. В результате представляется возможным непосредственно определять основные параметры двойного слоя. Таким образом, казалось бы, ничем не примечательный электрокапиллярный эффект становится мощным методом исследования структуры межфазной области поверхностей раздела типа металл — раствор. [c.179]

    Хемосорбированная частица, связанная с поверхностью прочной связью, удерживает свободный электрон или свободную дырку кристаллической решетки. Это приводит к изменению плотности электрического заряда на поверхности, а следовательно, к заряжению поверхности и сдвигу положения уровня Ферми на поверхности кристалла. Поверхностные свойства кристалла, определяющие его каталитическую активность, от-личаются, таким образом, от его объ-емных свойств, что обязательно дол-жно учитываться при постановке ис- , следований по подбору катализаторов и интерпретации их результатов. [c.33]


    Коронируют, например, технологические материалопроводы из диэлектрических труб. Этот процесс наиболее сильно проявляется в начале перемещения жидкостей или сыпучих материалов. Их внутренние поверхности заряжаются при взаимодействии с потоком, и возникающая при этом в прилегающих к наружным стенкам напряженность электрического поля достигает значений, при которых возможно возникновение коронного разряда и формирование поверхностной плотности зарядов противоположного знака на наружных стенках труб. Подобные разряды могут возникать при истечении заряженной жидкости свободно падающей струей. [c.123]

    Измайлов [16, 17] определил свободные энергии переноса и эффекты среды для значительного числа ионных комбинаций по результатам измерений э. д. с. и растворимости. Оказалось, что свободные энергии переноса сильных одноосновных кислот в один и тот же растворитель характеризуются высокой степенью регулярности. На основании полученных результатов было высказано предположение, что сольватация анионов, по-видимому, минимальна, а найденные изменения свободных энергий переноса электролитов из воды в рассматриваемый растворитель можно полностью отнести за счет различий в сольватации протона в этих двух растворителях [18]. Последующие исследования показали, что такое допущение слишком упрощенно. В дальнейшем Измайлов [16, 17] собрал данные по суммарным энергиям сольватации различных катион-анионных комбинаций, а также по разностям энергий сольватации для нескольких пар катионов. На основе этих данных он построил график зависимости свободной энергии сольватации для комбинаций первичного катиона, например протона, с рядом анионов от обратного радиуса аниона (г ) и экстраполировал эту зависимость на 1/го = 0. Поверхностная плотность заряда больш ого иона, по всей вероятности, должна быть настолько малой, что сольватация его будет незначительной, и поэтому вкладом свободной энергии сольватации таких ионов в суммарную энергию сольватации электролита в пределе при 1/Га = О можно полностью пренебречь. Аналогично были построены графики зависимости для разности энергий сольватации какого-то одного первичного катиона, и некоторых других катионов различных радиусов. [c.320]

    Связь между избыточным поверхностным зарядом, падением потенциала в области пространственного заряда и плотностью свободных носителей [c.392]

    Главной характеристикой электретов является поверхностная плотность зарядов Оэфф, значение и знак которой зависят от соотношения компонент — поляризации и инжектированных зарядов, т. е. от количества связанных и свободных зарядов [см. формулу (2)], Чтобы определить Оэфф, нужно в первую очередь найти взаимосвязь Оэфф со значениями напряженности электрического поля вблизи электрета, т. е. в зазоре электрет—электрод и внутри электрета. Электрет с электродами можно представить как трехслойный диэлектрик, состоящий из электрета толщиной Ь и двух воздушных зазоров 1 и 12 между электродами и поверхностью образца (рис. 6, а). Если на электроды подается напряжение V, то для напряженностей поля в зазорах Ех н Ез м поля внутри электрета Еэ имеем следующие соотношения (с учетом, что на поверхности электрета имеются поверхностные заряды с плотностью сг фф)  [c.19]

    Образовавшийся в объеме полупроводника вследствие существования поверхностных состояний пространственный заряд может быть рассчитан, если известны величины Ф , Ф , п,. Оказалось, что глубина проникания пространственного заряда в полупроводнике составляет от 10 до 10 сж" 2. Для металлов эта величина имеет порядок 10 см, что является следствием меньшей плотности свободных носителей тока в полупроводниках. [c.10]

    На поверхности раздела диполи одной среды ориентированы к ней положительными зарядами, а второй — отрицательными, Поэтому в пограничном слое будет преобладать заряд той среды, у которой поляризуемость а больше. Иными словами, поверхностный связанный заряд в тонком слое возникает из-за неодинаковой поляризуемости частиц твердого диэлектрика и жидкости. Плотность заряда равна разности поляризаций твердого диэлектрика и жидкости. При отсутствии на границе раздела свободных зарядов для системы твердый диэлектрик — жидкость, помещенной во внешнее электрическое поле, справедливо равенство [5]  [c.40]

    О — дисперсность, м , м /кг оптическая плотность — напряженность электрического поля. В/м потенциал протекания, В е —заряд электрона, Кл Р — сила, Н свободная энергия, Дж <3 — поверхностная активность модуль упругости, Н/м  [c.4]

    Возможность существования поверхностных состояний была впервые рассмотрена Таммом [1], который пришел к выводу, что соответствующие им уровни лежат в запрещенной зоне. Можно предположить, что эти поверхностные состояния возникают различными путями. Они могут включать в себя уровни, получающиеся из сложных атомных уровней [2], уровни, образующиеся вследствие изменения потенциала Маделунга в поверхностной области [3] и вследствие присутствия адсорбированных веществ [4], и уровни, связанные с такими обычными поверхностными нарушениями, как трещины Смекала, спиральные дислокации и другие дефекты. Особенности уровней Тамма были теоретически рассмотрены многими авторами [5]. Предполагается, что число локализованных поверхностных состояний может соответствовать числу поверхностных атомов. Энергетические уровни, соответствующие этим поверхностным состояниям, могут быть или дискретными, или равномерно распределенными по всему промежутку между заполненной зоной и зоной проводимости. Последнего можно ожидать при высоких концентрациях примеси. Бардин [5] утверждает, что, если плотность поверхностных состояний достаточно велика (больше 10 ш ), на свободной поверхности может образоваться двойной электрический слой, возникающий вследствие поверхностного заряда, вызванного электронами, находящимися в этих состояниях. Этот заряд будет индуцировать объемный заряд противоположного знака, распространяющийся примерно на 10 см внутрь кристалла. Согласно Бардину, это приводит к независимости работы выхода электрона для таких веществ от высоты уровня Ферми внутри материала и, следовательно, к независимости ее от содержания примесей в объеме. Этот постулат распространяется и на поверхности раздела металл — полупроводник. В данном случае металл стремится расширить поверхностные состояния полупроводника. Однако, когда это расширение мало по сравнению с шириной запрещенной зоны, пространственный заряд полупро-водника не зависит от металла. В тех случаях, когда расширение значительно по сравнению с запрещенной полосой, не может быть сделано никаких выводов. [c.168]


    Вблизи равновесного потенциала стандартная свободная энергия активации реакции переноса некоторых простых катионов металла мало отличается от стандартной свободной энергии активации поверхностной диффузии. При достаточно отрицательных потенциалах стандартная свободная энергия активации увеличивается, в то время как для поверхностной диффузии эта величина остается неизменной. Отсюда более вероятно, что поверхностная диффузия остается стадией, определяющей скорость процесса при низких плотностях тока, тогда как стадия переноса заряда будет определять скорость при большей катодной поляризации (см. также раздел IV). Это было подтверждено экспериментально Мелом и Бокрисом [15]. Таким образом, исследование кинетики осаждения вблизи обратимого потенциала (в условиях, когда применение методов переменного тока для исследования границы фаз [16] обычно очень ограничено) дает небольшую информацию относительно стадии, определяющей скорость осаждения металла нри более отрицательных потенциалах. [c.267]

    Поскольку площадь, занимаемая молекулой липида в твердом бислое, меньше, чем в жидком , плотность поверхностного заряда и, следовательно, свободная электростатическая энергия должны уменьшаться при фазовом переходе геля в жидкокристаллическое состояние. [c.56]

    Известно [4], что неорганические сверхпроводники имеют слоистую двумерную структуру и свободные поверхностные заряды, определяющие их электрофизические свойства. Подобные структуры обладают высокотемпературной сверхпроводимостью, в том числе в них впервые было обнаружено существование волн зарядовой плотности. [c.130]

    Во всех перечисленных расчетах не учитывалась, однако, анизотропия работы выхода, которая, по мнению Е. М. Савицкого [433], по различным кристаллографическим направлениям может достигать 20—25%. Поэтому наиболее интересны результаты работ, в которых с использованием различных моделей электронной структуры твердого тела вычислена ф для граней металлических монокристаллов. Сюда относятся модель НОЭ [825] модель квазисвободных электронов, сопоставляющая поведение поверхностных и интенсивно взаимодействующих свободных атомов [551, 552] гелиевая модель, использующая распределение электронной плотности у поверхности металла [977, 979]. В работе [70] говорится о возможности использования поляризационной части энергии взаимодействия точечного заряда с поверхностью металла для вычисления работы выхода электрона в щелочных металлах по различным кристаллографическим направлениям. [c.13]

    Степень адсорбции ионов электролитов частицами различных минералов неодинакова. Минералы, в которых между структурными элементами решеток действуют преимущественно близкодействующие ковалентные связи (кварц, глинистые минералы) с небольшой долей ионной составляющей (определяется степенью замещения кремния алюминием в полимерных каркасах, слоях) и с малой плотностью ее, характеризуются меньшей степенью воздействия на ионы электролитов. Наоборот, решетки, в которых связь между ее элементами преимущественно ионная (дальнодействующая) и плотность распределения зарядов по поверхности высокая (Са +СОз -, Мд +СОз - и др.), будут сильнее воздействовать на заряженные частицы электролитов. Таким образом, избирательная способность к ионам солей у известняков (а также у полевых шпатов, гематита) выше, чем у кварца и глинистых минералов. Кроме того, поскольку катионы обычно состоят из одной частички, имеющей малый размер и большую подвижность, а анионы чаще всего являются радикалами (СОз -, 5042") более крупных размеров и меньшей подвижности, на поверхности твердых тел быстрее адсорбируются катионы, чем анионы. Какая-то часть катионов Ыа+, К+, Са +, Mg2+ избирательно адсорбируется (в порядке Мд>Са>ЫаЖ) под действием поверхностной энергии Гиббса в первую очередь на поверхности зерен известняка, полевого шпата, затем кварца, сообщая этим зернам положительный заряд. Под непосредственным воздействием этих ионов на поверхности частиц упорядочиваются молекулы ПАВ и воды, создавая вместе с ионами адсорбционную оболочку вокруг зерен. Наличие положительных зарядов на таких адсорбционных комплексах (известняк —катионы — ПАВ — вода) приводит к тому, что вокруг них ориентируются отрицательно заряженные глинистые частицы и ионы 8042-, НСО3-, тоже предварительно адсорбировавшие на себе молекулы ПАВ и воды. Какая-то часть ионов Ыа+, К+, Mg +, Са2+ и 5042-, НСО3- остается в гидратированном виде в жидкой фазе. Таким образом, в суспензии действуют силы электростатического притяжения и отталкивания крупных адсорбционных комплексов (известняк —катионы —ПАВ — вода), мелких катионов и анионов, дипольные взаимодействия между униполярными комплексами, водородная связь между молекулами воды. Свободная же вода, разделяющая все частицы друг от друга, обеспечивает текучесть суспензии. [c.286]

    Из уравнения (21) следует, что с увеличением потенциала 3сг, т. е. при усилении взаимодействия, заряд поверхности уменьшается. В предельном случае сонрикосновения межфазных границ (То = О- Свободная энергия двойного слоя пропорциональна величине поверхностной плотности заряда [34]  [c.25]

    Вообще, электрические явления в ряде случаев возникают и при разрушении монолитных тел. Известно, например, что при разрыве однородных твердых тел могут возникнуть электрические поля [317, 318], вызывающие триболюминесценцию. Это явление объясняют свечением газа, заполняющего трещины, покрытые зарядами с большой поверхностной плотностью. При разрывах жидкости под действием ультразвука (кавитации) наблюдается люминесценция [319]. При разрушении на воздухе или в среднем вакууме диэлектриков можно наблюдать разряд поверхностных зарядов через газовый промежуток, а раскалывание в глубоком вакууме сопровождается электронной эмиссией [320, 321]. Работа разрушения зависит от скорости, а также от давления и природы газа, в котором происходит разрушение [321]. Эмиссия электронов протекает не только нри разрушении, но и при деформации полимеров. Например, растяжение пленок гуттаперчи, сопровождаемое пластической деформацией, приводит к появлению сильной эмиссии электронов [322]. Вибрационно-механическое воздействие на полимеры также сопровождается эмиссией электронов [323]. Показано [324], что фотоэмиссия, возникающая при нагружении и разрушении полимеров, связана с процессами деструкции макромолекул. Образование свободных радикалов при деформации полимеров зарегистрировано с помощью метода ЭПР. Авторы этой работы предполагают, что люминесценция в момент разрыва химических связей обусловлена реакциями рекомбинации и диснропорционирования свободных радикалов, возникших в зоне роста главной трещины. [c.202]

    Вильсон [474, 475] определил работу, выполняемую электроном, выходящим наружу из внутренней части чистого металла, и нашел, что она включает как соответствующий эффект Пельтье на поверхности раздела, так и изменение энергии на внешней поверхности, и соответствует разности контактного потен-диала. Вильсон предположил, что работа, необходимая для выделения электрона, может быть приписана наличию на внешней поверхности металла заряженного отрицательно двойного электрического слоя толщиной 1. Так как двойной сл й состоит из зарядов с поверхностной плотностью - -а, разделенных расстояниями /, работа, затрачиваемая на перенос заряда е через слой, равняется Ала1е. Согласно Вильсону о и / не зависят от температуры. В присутствии водорода t остается неизменным, но может снизиться значение а. Предполагается, что изменение работы с температурой мсжет происходить вследствие диффузии электронов в поверхностный слой вследствие их теплового движения. Эта диффузия электронов увеличивается с повышением температуры и увеличивает эффективность двойного слоя. Чем выше диффузия при данной температуре, тем меньше значение айв присутствии водорода температурный коэфициент больше, чем в его отсутствии. Если рассматривать активность вещества, применяемого в качестве катализатора, с точки зрения числа излучаемых электронов, то первым условием для столкновения свободных электронов с атомами и молекулами реагирующей системы должен быть непрерывный поток электронов с низкой скоростью и достаточно узкими пределами распределения скоростей. [c.250]

    Все ионы, будучи заряженными частицами, имеют тенденцию притягивать и ориентировать находящиеся вокруг них дипольные молекулы воды. Степень проявления этой тенденции зависит от размера, заряда и электронной конфигурации иона. Такого рода гидратация может рассматриваться как распространение заряда иона на больший объем, приводящее к понижению электростатической свободной энергии иона. Для больших однозарядных ионов, таких, как катионы тетраалкиламмония или анион АиС1 , гидратация выражена слабо, но маленькие и многозарядные ионы, обладающие высокой поверхностной плотностью заряда, приобретают столь прочную и плотную первичную оболочку из молекул воды, что [c.180]

    Обычно у поверхности образуется электронный двойной слой. Его образование является следствием квантовомеханического условия, в соответствии с которым волновая функция электрона распространяется в области с отрицательной общей энергией в виде экспоненциально понижающихся хвостов (например, за пределы линии 5 на рис. 29, а для электронов уровня Ферми). Подобное переливание электронов за пределами поверхности сопровождается появлением области внутри поверхности, в которой плотность электронов ниже, чем в объеме кристалла, так что плотность суммарного заряда ведет себя подобно тому, как это показано на рис. 29, б. Вообще значение момента электронного двойного слоя для различных граней одного и того же кристалла различно [134—137] для определения момента рассмотрим кристалл, полностью ограниченный кристаллографически эквивалентными плоскостями так, что величины момента двойного слоя р всюду одинаковы. Разность электростатических потенциалов между обкладками двойного слоя составляет Апр (по терминологии Ланге, это есть поверхностный потенциал %). Однако поскольку для отнесения электростатических потенциалов, образованных за счет различия моментов двойного слоя на разных гранях одного и того же кристалла, следует повторить процедуру, то предпочтем отнести эти потенциалы к электростатическому потенциалу фвнутр внутри кристалла. В данном случае в отсутствие свободного заряда на поверхности и при постоянном моменте двойного слоя по всей поверхности электростатический потенциал имеет постоянное значение и определяется как [c.149]

    Скорость перемещения свободных зарядов определяется проводимостью полимера уу), причем, зависимость поверхностной плотности зарядов огсвоб от времени выражается следующим образом  [c.40]

    Физический смысл уравнения (1) заключается в определении плотности электрического заряда свободных электронов и дырок, находящихся в поверхностном слое минерала в пределах дебаевской длины. Это уравнение учитьшает присутствие либо одного вида носителей, либо разности между носителями заряда разного типа для смешанного полупроводника. [c.74]

    Согласно Пешли, гидратные (точнее, структурные) силы могут возникать как на гидрофильных поверхностях с гидратированными полярными или ионными группами, так и на поверхностях, которые вначале не являются гидрофильными, но могут изменяться при адсорбции гидратированных форм и вести себя как гидрофильные ( вторичная гидратация ) [121]. В основе теории гидратных сил лежит положение о поверхностной адсорбции гидратированных ионов. Анализ явления показывает, что действие гидратных сил определяется не только плотностью адсорбированных катионов, но и изменением свободной энергии, связанным с замещением катионом иона Н3О+. Силы гидратации проявляются в достаточно концентрированных растворах (более 10 моль/л), и их величина определяется положением ионов в лиотропном ряду. Этот механизм, согласно которому взаимодействие гидратированных катионов приводит к возникновению сил отталкивания между поверхностями с достаточно высокой плотностью поверхностного заряда и слабой способностью к образованию водородных связей, может объяснить высокие пороговые концентрации, необходимые для коагуляции амфотерных частиц латекса полистирола [501] и золя SIO2 [502]. [c.173]

    Подпроблемы, требующие разработки оригинальных творческих и экспериментальных методов, следующие диффузия и миграция через дисперсные и полупроницаемые фазы диффузия и проводимость в пористых средах, имеющих источники и стоки заряда и массы проводимость твердых матриц, состоящих из нескольких твердых фаз при произвольном и упорядоченном распределениях механизм переноса газов к поверхности раздела электролит — твердое вещество и от нее к пористой среде учет влияния поверхностного заряда на ионный перенос за счет диффузии и миграции ламинарная и турбулентная свободная конвекция, в том числе в сочетании с направленной конвекцией в произвольно ориентированных электродных конфигурациях изменепне и корреляция (при отсутствии соответствующей теории) коэффициента ионной диффузионной способности, подвижности, вязкости и плотности концентрированных электродов растворимость и диффузия газов в концентрированных электролитах. [c.15]

    Наблюдаемые изменения д , Хщахт Аф и Да не могут быть объяснены образованием водородной связи. ХТерераспределение электронной плотности, возникающее при водородной связи молекул воды с поверхностными ОН-группами как по величине, так и по знаку не может объяснить столь сильное заряжение поверхности [39]. Нам удалось объяснить все наблюдаемые изменения параметров возникновением донорно-акцепторных взаимодействий [28, 29, 39]. При этом типе связи неподеленная пара электронов лиганда будет затянута на свободную -орбиталь атома акцептора (например, 81, Се), который приобретет некий эффективный отрицательный заряд, а молекула лиганда — положительный. Образовавшийся диполь имеет чисто квантовомеханическую природу, соответствующий дипольный мо- [c.98]

    Частные теории посвящены описанию зависимости фазовых переходов в бислое от параметров системы. В модели Трейбла и Эйбла (1974) в качестве такого параметра рассматривают свойства полярных групп липидов. В противоположность электронейтральным (цвиттерионные) липидам у заряженных липидов обычно наблюдается четкая зависимость температуры перехода от многих факторов, определяющих заряд липидов (pH, ионная сила, адсорбция ионов и т.д.). Если бы взаимодействие заряженных групп сводилось к простому отталкиванию одноименных зарядов, то фазовые переходы в заряженных липидах должны были бы происходить при более низких температурах, чем в электронейтральных. Фактически наблюдается обратная картина. В модели вклад электростатического взаимодействия в изменение энтальпии при фазовом переходе определялся в предположении, что свободная энергия заряженной поверхности зависит от плотности поверхностного заряда. В том случае, если заряды на поверхности липидного бислоя распределены равномерно, свободная энергия двойного электрического слоя ср может быть рассчитана по уравнению Гуи—Чэпмена (см. 5 гл. ХУП1). [c.56]

    Плотность поверхностного заряда а можно измерять непосредственно с помощью прибора, схематически изображенного на рис. 1У-10. Через раствор пропускается стационарный поток свободно падающих капелек ртути. Поскольку поверхность ртути заряжена положительно, при отрыве капли через внешнюю цепь на ртутный электрод на дне сосуда проходит поток электронов. Описанный прибор был разработан еще Липпманом, а позднее аналогичный прибор использовался также Грэхэмом [39]. Если общий заряд, проходящий через систему. [c.182]

    Среднее значение потенциала пика десорбции н-амилового спирта на приведенных металлах составляет 3,3 В среднее значение плотности поверхностного заряда (третья строка таблицы), соответствующего этому пику, — 9,15 мкКл/см , что свидетельствует об отсутствии влияния природы металла на процесс появления пика на вольтфарадной кривой. Очевидно, что этот максимум на С — ( -зависимости отвечает одному и тому же отклику взаимодействия свободного электрона металла с молекулой адсорбата. Теперь, поскольку обнаружилась аналогия с явлениями туннелирования, появляется возможность изучения электронной эмиссии и кинетических параметров на межфазной границе металл-раствор электролита с помощью методов измерения дифференциальной емкости двойного слоя, которые значительно менее трудоемки, чем методы туннельной спектроскопии. [c.341]

    Описанные выше модели относились к изолированным ионам, а также только к сильно разбавленным растворам. Представляет, однако, интерес и вопрос о том, каким образом взаимодействуют между собой гидратные оболочки ионов по мере того, как с ростом концентрации раствора ионы сближаются. Взаимодействие между молекулами воды, состояние которых возмущено ионами, отражается в первую очередь на водородных связях. Из результатов полуэмпирических расчетов методом МО - ССП распределение зарядов в молекулах воды, положительно гидратирующих катионы с высокой плотностью поверхностного заряда, известно очень приближенно [134]. В ок-таэдрическом аквокомплексе лития суммарный заряд +0,11 на каждой молекуле воды распределен таким образом, что на каждом Н находится на 0,05 единицы, а на каждом О- на 0,01 единицы более положительный заряд, чем в свободных молекулах воды. Повышение положительного заряда на Н приводит к упрочнению водородной связи с водой во второй координационной сфере, причем этот эффект распространяется вдоль каждой цепи связанных водородными связями молекул воды вокруг иона. Методом NDO/2 были найдены следующие закономерности для структуры воды, образующей водородную связь (рис. 2.7) понижение заряда на конечных молекулах воды каждой из таких цепей повышение энтальпии (стД ) водородных связей при присоединении каждой следующей молекулы воды, определяемое присутствием иона, удлинение связи — Н... О <. В этой модели усиление [c.279]

    Типичная схема энергетических уровней при наличии отрицательного пространственного заряда приведена на рис. 64. Желательно теперь выяснить соотношение между избыточным поверхностным зарядом, разностью потенциалов между объемом [ поверхность полупроводника и плотностью объемных свободных носителей в полупроводнике. Математическое решение этой задачи равновесия в электростатических условиях было дано Шокли [24] для одномерного случая, а частные численные решения были получены Кингстоном и Ньюстадтером [25]. Причем подход, который был применен, очень близок к тому, который был предложен Гюи [26] для исследования диффузного двойного слоя, возникающего у границы раздела металл — электролит. Отличие заключается лишь в том, что при наличии градиента потенциала подвижными являются не ионизованные доноры и (или) акцепторы, одинаково распределенные по полупроводнику, а соответствующие электроны и дырки. Общая трактовка области пространственного заряда была дана Сейве-цом и Грином [27]. Однако для большей наглядности здесь будут подвергнуты обсуждению простые системы, рассмотренные Кингстоном и Ньюстадтером. [c.392]


Смотреть страницы где упоминается термин Поверхностная плотность свободного заряда: [c.316]    [c.59]    [c.150]    [c.250]    [c.11]    [c.389]    [c.40]    [c.324]    [c.4]    [c.48]    [c.185]    [c.283]    [c.98]    [c.392]    [c.198]   
Физическая химия Термодинамика (2004) -- [ c.250 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Плотность заряда

Поверхностная свободная

Поверхностный заряд



© 2025 chem21.info Реклама на сайте