El microscopio de efecto túnel electroquímico ( ESTM ) es un microscopio de efecto túnel que mide las estructuras de superficies y reacciones electroquímicas en interfaces sólido - líquido a escalas atómicas o moleculares . [1] [2] [3]
Desarrollo
Las reacciones electroquímicas ocurren en soluciones electrolíticas, por ejemplo , galvanoplastia , grabado, baterías , etc. En la superficie del electrodo , muchos átomos, moléculas e iones se adsorben y afectan las reacciones. En el pasado, para obtener información sobre la estructura de las superficies y reacciones de los electrodos, el electrodo de muestra se sacaba de la solución electrolítica y se medía en condiciones de ultra alto vacío (UHV). En este caso, la estructura de la superficie cambió y no se pudo observar con precisión. Sin embargo, al usar este microscopio, estos problemas se resuelven.
Operación
En las soluciones electrolíticas, se forma una complicada doble capa eléctrica de moléculas de H 2 O y aniones. En esta capa, como la distribución de aniones cambia con el potencial del electrodo, es necesario controlar la reacción en el electrodo. Los potenciales de los electrodos de trabajo (la muestra y la punta) se controlan de forma independiente frente a un electrodo de referencia . En este caso, el voltaje de polarización de tunelización es la diferencia entre los dos potenciales. Se utiliza un contraelectrodo para completar los circuitos de transporte de corriente con los electrodos de trabajo. Al usar estos cuatro electrodos, la reacción electroquímica se controla con precisión mediante el voltaje externo y se puede observar la superficie en el líquido.
Referencias
- ^ Liu, HY; Ventilador, F.-RF; Lin, CW; Bard , AJ (1986). "Microscopio ultramicroelectrodos de barrido electroquímico y tunelizado para examen de alta resolución de superficies de electrodos en solución". Mermelada. Chem. Soc . 108 : 3838.
- ^ Itaya, Kingo; Tomita, Eisuke (1988). "Microscopio de túnel de barrido para electroquímica - un nuevo concepto para el microscopio de túnel de barrido in situ en soluciones de electrolitos". Ciencia de superficies . 201 (3): L507 – L512. Código Bibliográfico : 1988SurSc.201L.507I . doi : 10.1016 / 0039-6028 (88) 90489-X . ISSN 0039-6028 .
- ^ Allen J. Bard; Michael V. Mirkin (16 de abril de 2012). Microscopía electroquímica de barrido, segunda edición . Prensa CRC. págs. 1–. ISBN 978-1-4398-3112-0.