Untersuchungen zur Problematik elektrochemischer Messungen an elektrolytisch erzeugten Oxiddünnschichten

ISBN-13: 9783838613062 / Niemiecki / Miękka / 1999 / 130 str.

Jorg Baran

Opis

Inhaltsangabe: Problemstellung: Oxidschichten mit metallahnlichen Leitungseigenschaften oder mit Halbleiterverhalten sind fur viele verschiedene Anwendungen von Interesse. Beispielhaft genannt seien hier die sogenannten TCO-Schichten (transparent conductive oxide), die nicht zuletzt in der Photovoltaik bei Dunnschichtsolarzellen von Bedeutung sind, sowie Titandioxid-Schichten, ebenfalls mit Anwendungsmoglichkeiten in der Photovoltaik (Halbleiter-Elektrode bei der elektrochemischen Solarzelle). Von besonderer technischer Bedeutung sind die elektrochemisch abscheidbaren Oxide Bleidioxid und Mangandioxid ("Braunstein") als wesentliche Grundstoffe der Bleiakkumulatoren, sowie der sogenannten "Trockenbatterien" (LeclancheSysteme und "alkaline-manganese"- Systeme). Beide Oxide sind auch theoretisch von Interesse, da es sich um Substanzen mit elektrochemisch variierbarer Stochiometrie handelt. Dies bedeutet, da "Wasserstoff" in Form von Protonen aus dem Elektrolyten und Elektronen aus dem elektrischen Zuleiter kathodisch in die Oxide eingebaut bzw. anodisch wieder ausgebaut werden kann. Andererseits konnen diese Oxide - wie oben schon erwahnt - auf elektrochemischem Wege anodisch abgeschieden bzw. kathodisch aufgelost werden. Zu der genannten Problematik - namlich, da die Oxide PbO2 und MnO2 elektrochemisch sowohl als "Einlagerungselektroden" fur Wasserstoff, als auch als "Abscheidungs- oder Auflosungselektroden" arbeiten - sind bereits eine Reihe von Untersuchungen durchgefuhrt worden, insbesondere auch in der Physikalischen Chemie der Universitat Dortmund. Es erscheint jedoch sinnvoll, unter der Anwendung neuerer Memethoden weiterfuhrende Untersuchungen durchzufuhren. Ziel dieser Arbeit war es, die Grundlagen fur solche Untersuchungen zu legen. Dazu gehort an erster Stelle der Aufbau einer multifunktionalen Mezelle, mit deren Hilfe Oxid-Schichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung auf verschiedenen Unterlagen untersucht werden konnen. Ebenso wichtig ers