Elektrokemiskt scanning tunnelmikroskop

Det elektrokemiska scanning tunnelmikroskopet ( EC-STM ) är ett scanning tunnelmikroskop som mäter strukturen hos ytor och elektrokemiska reaktioner i fasta - vätskegränssnitt på atomär eller molekylär skala.

Utveckling

Elektrokemiska reaktioner inträffar i elektrolytiska lösningar - till exempel galvanisering , etsning, batterier och så vidare. På elektrodytan adsorberar många atomer, molekyler och joner och påverkar reaktionerna. Tidigare, för att få information om strukturen hos elektrodytor och reaktioner, togs provelektroden ur den elektrolytiska lösningen och mättes under ultrahögt vakuum (UHV). I detta fall förändrades ytans struktur och kunde inte observeras exakt. Genom att använda detta mikroskop löses dock dessa problem.

Drift

bildas ett komplicerat elektriskt dubbelskikt av H _{2 O-molekyler och anjoner.} I detta skikt, eftersom fördelningen av anjoner förändras med elektrodens potential , är det nödvändigt att kontrollera reaktionen på elektroden. Arbetselektrodernas potential (provet och spetsen) styrs oberoende mot en referenselektrod . I detta fall är tunnelförspänningen skillnaden mellan de två potentialerna. En motelektrod används för att komplettera de strömförande kretsarna med arbetselektroderna. Genom att använda dessa fyra elektroder styrs den elektrokemiska reaktionen exakt av den externa spänningen och ytan i vätskan kan observeras.