Введение
Глава 1. Образование и свойства полупроводникового оксида AG2OR обзор литературы 14
1.1. Анодное образование фазы Ag20 на серебре и Ag-Au сплавах 14
1.1.1. Физико-химические свойства серебра 14
1.1.2. Физико-химические свойства оксида Ag(I) 14
1.1.3. Термодинамика и кинетика анодного формирования Ag20 17
1.2. Оксиды металлов с позиций физики полупроводников 22
1.2.1. Энергетические зоны и проводимость в полупроводнике 22
1.2.2. Дефекты в кристаллической структуре оксидов металлов 24
1.3. Строение границы раздела полупроводник/электролит 30
1.3.1. Распределение электрического потенциала 30
1.3.2. Роль внешней поляризации 35
1.4. Фотоэлектрохимия полупроводниковых электродов 37
1.4.1. Фотоэлектронная эмиссия в раствор 38
1.4.2. Фотовозбуждение электрода без эмиссии электронов 39
1.4.3. Рекомбинация носителей 41
1.5. Энергетические барьеры на границах оксида 43
1.6. Фототок и фотопотенциал 44
1.6.1. Фототок 44
1.6.2. Фотопотенциал 50
1.7. Фотоэлектрохимические свойства границы Ag/OH" 53
Глава 2. Методика исследований 57
2.1. Электроды, растворы, ячейки 57
2.2. Электрохимические исследования 60
2.2.1. Циклическая и многоциклическая вольтамперометрия 60
2.2.2. Потенциостатическое оксидообразование 60
2.2.3. Определение выхода по току процесса оксидообразования 61
2.2.4. Импедансометрия 61
2.2.5. Микроскопия 62
2.2.6. Вращающийся дисковый электрод с кольцом 62
2.3. Фотоэлектрохимические измерения 63
2.3.1. Аппаратурное обеспечение 63
2.3.2. Измерение фототока 68
2.3.3. Измерение фотопотенциала 70
Глава 3. Расчет фототока и фотопотенциала в полупроводниковых пленках разной толщины 71
3.1. Постановка задачи о распределении концентрации носителей заряда 71
3.2. Толщина пленки оксида больше ширины области пространственного заряда (толстая пленка) 74
3.2.1. Поиск концентрационного профиля 74
3.2.2. Выражения для фототока и фотопотенциала в толстой пленке 77
3.3. Толщина пленки оксида меньше ширины области пространственного заряда (тонкая пленка) 82
3.3.1. Поиск концентрационного профиля 82
3.3.2. Выражения для фототока и фотопотенциала в тонкой пленке 84
Глава 4. Кинетика анодного формирования и толщина пленки оксида Ag(I) 90
4.1. Вольтамперометрия серебра и Ag,Au-cплaвoв 90
4.2. Хроноамперо- и хронокулонометрия анодного формирования оксида Ag(I) на стационарном серебряном электроде 102
4.3. Определение парциальных токов процесса анодного формирования Ag20 в щелочной среде на Ag-ВДЭ 109
Глава 5. Характеристики полупроводникового оксида Ag20: данные фотоэлектрохимических исследований 123
5.1. Измерение фототока 123
5.1.1. Фототок в оксиде Ag20, сформированном на Agpoiy 123
5.1.2. Фототок в Ag20, сформированном на монокристаллическом Ag-электроде 128
5.1.3. Фототок в оксиде Ag20, сформированном на Ag,Au-craiaBax 134
5.1.4. Спектроскопия фототока на Ag и Ag,Au-cmiaBax 136
5.2. Измерение фотопотенциала 143
5.2.1. Фотопотенциал в оксиде Ag20, сформированном на поликристаллическом серебре 143
5.2.2. Роль микроструктурного состояния поверхности поликристаллического Ag-электрода 147
5.2.3. Фотопотенциал в оксиде Ag20, сформированном на монокристаллическом серебре 150
5.2.4. Роль толщины оксидной пленки 152 *»
5.2.5. Спектральная зависимость фотопотенциала 155
5.2.6. Фотопотенциал в оксиде Ag20, сформированном на поликристаллических сплавах Ag-Au 157
Выводы 164
Список литературы
