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전극반응의 속도
전극과 전해액의 계면 구조
전기 이중층(electrical double layer) : 금속의 전하에 의해
전해액 중 반대부호의 이온이 계면으로
이끌리면서 전극과 전해액 중에 각각의
전하층이 형성
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ΦM
Φs
Φs
Φs
ΦM
ΦM
Φ2
(a)
(b)
(c)
그림…(생략)
1 전극반응의 기초과정
(a) Cathode 분극 (b) Anode 분극
2 복잡한 전하이동과정의 속도식
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(점선은 전극전위가 있는 겨우의 상태를 나타낸다.)
(a) Cathode 분극 (b) Anode 분극
전자에너지
전위
3 전하이동과정
1 단순한 전하이동과정의 속도식
산화방향
환원방향
마이너스방향
플러스방향
전류
전극전위
E eq
그림4.4 알짜 전류밀도 i 와 산화방향의
전류밀도 ia 및 환원방향의
전류밀도 ic의 관계
ia
ic
i
i0
i0
3 전하이동과정
1 단순한 전하이동과정의 속도식
타펠식(Talfel equation)
버틀러-볼머식(Butler-Volmer equation)
3 전하이동과정
1 단순한 전하이동과정의 속도식
평형전위
평형전위
플러스방향
플러스방향
마이러스방향
마이러스방향
전극전위
그림 4.5 과전압이 큰 경우의 전극전위와 전류의 관계
(a)ㅣηㅣ≥ -70mV (b)ㅣηㅣ≤-5mV
3 전하이동과정
1 단순한 전하이동과정의 속도식
분극저항(polarization resistance) 또는 전하이동저항(charge transfer resistance)
3 전하이동과정
2 복잡한 전하이동과정의 속도식
aA + bB + cC ne- lL + mM + nN
4 물질이동과정
1 물질이동과정의 속도식
픽의 확산 제 1법칙과 제 2법칙(fick’s first law, Fick’s
second law of diffusion)
4 물질이동과정
1 물질이동과정의 속도식
1 물질이동과정의 속도식
한계전류밀도(limiting current density : ilim (ia lim, ic lim)
; 한계확산전류밀도(limiting diffusion current density
1 물질이동과정의 속도식
Log i
한계전류값
한계전류값
농도과전압
Eeq
E
그림 4
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전극반응의 속도.ppt
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