The Capacity of Passivated Iron Electrodes and the Band Structure of the Passive Layer

摘要: The capacity of passivated iron electrodes was measured by the potentiostatic pulse method in dependence on oxide layer thickness d and electrode potential ϵ at ρH = 8.4. At constant d, C(ϵ) shows three characteristic ranges. With increasing potential, C decreases first range a factor 2, second it becomes constant, finally increases high potentials. results are discussed with respect to band structure model semiconducting passive layer. In Schottky-Mott type behaviour is found indicating donor concentrations N up 1020 cm−3. flat ϵFB 0.1 V obtained. range, proportional 1/d. increase third potentials explained as contribution from valence charging surface. gap Eg 1.6 eV follows. electronic properties covered metal relation bulk semiconductor electrodes. Die Kapazitat passivierter Eisenelektroden wurde mit Hilfe potentiostatischer Pulsmessungen Abhangigkeit von der Oxidschichtdicke und dem Elektrodenpotential bei pH 8,4 bestimmt. Fur konstantes zeigt die C(ϵ)-Abhangigkeit drei charakteristische Bereiche. Mit steigendem Potential nimmt im ersten Bereich um den Faktor 2 ab, wird zweiten konstant steigt hohen Potentialen wieder an. Die Ergebnisse werden auf Grundlage Bandstruktur halbleitenden Passivschicht diskutiert. kann ein Schottky-Mott-Verhalten angenommen werden. Damit ergeben sich Ladungstragerkonzentrationen bis cm−3, das Flachbandpotential liegt Grosenordnung -0,1 V. Im ist zu Der Kapazitats-anstieg einer Beteiligung Termen des Valenzbandes an Oxidoberflache erklart. Daraus Bandabstand 1,6eV abgeschatzt. elektronischen Eigenschaften oxidbedeckter Metallelektroden Beziehung reinen Halbleiterelektroden