Linienspannung von Stufen auf Metallelektroden

• Antragsteller: Professor Dr. Wolfgang Schmickler
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5410577

Die Linienspannung von Stufen ist von fundamentaler Bedeutung für die Metallabscheidung und -auflösung und bei der Bildung elektronischer Nanostrukturen; trotzdem gibt es bisher keine theoretischen Arbeiten zu diesem Thema. Angeregt durch neue experimentelle Ergebnisse, wollen wir ein einfaches Modell für eine Stufe auf einer Metallelektrode in Kontakt mit einem Elektrolyten aufstellen. Dabei werden wir auf frühere Arbeiten zur Theorie der elektrochemischen Doppelschicht zurückgreifen und die Elektrode, einschließlich Stufe, als ein Elektronengas in einem Ionengitter behandeln; die Lösung wird als Punktionen in einem Dielektrikum behandelt (Gouy-Chapman Modell). Unser Ziel ist es, zu einem grundlegendem Verständnis der bisher kaum untersuchten Linienspannung zu gelangen; inbesondere wollen wir untersuchen, wie sie vom Elektrodenpotential abhängt. Die Modellrechnungen sollen später auf ein verwandtes Problem, nämlich die Energie und Bewegung einzelner Adatome, ausgedehnt werden. Direkte technische Anwendungen unserer Arbeit sind nicht zu erwarten, aber die behandelten Phänomene spielen bei vielen industriellen Prozessen eine wichtige Rolle.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen