SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Goel Alok)
 

Sökning: WFRF:(Goel Alok) > Determination of Su...

  • Brown, Matthew (författare)

Determination of Surface Potential and Electrical Double-Layer Structure at the Aqueous Electrolyte-Nanoparticle Interface

  • Artikel/kapitelEngelska2016

Förlag, utgivningsår, omfång ...

  • 2016

Nummerbeteckningar

  • LIBRIS-ID:oai:gup.ub.gu.se/231771
  • https://gup.ub.gu.se/publication/231771URI
  • https://doi.org/10.1103/PhysRevX.6.011007DOI

Kompletterande språkuppgifter

  • Språk:engelska

Ingår i deldatabas

Klassifikation

  • Ämneskategori:ref swepub-contenttype
  • Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

  • The structure of the electrical double layer has been debated for well over a century, since it mediates colloidal interactions, regulates surface structure, controls reactivity, sets capacitance, and represents the central element of electrochemical supercapacitors. The surface potential of such surfaces generally exceeds the electrokinetic potential, often substantially. Traditionally, a Stern layer of nonspecifically adsorbed ions has been invoked to rationalize the difference between these two potentials; however, the inability to directly measure the surface potential of dispersed systems has rendered quantitative measurements of the Stern layer potential, and other quantities associated with the outer Helmholtz plane, impossible. Here, we use x-ray photoelectron spectroscopy from a liquid microjet to measure the absolute surface potentials of silica nanoparticles dispersed in aqueous electrolytes. We quantitatively determine the impact of specific cations (Li + , Na + , K + , and Cs + ) in chloride electrolytes on the surface potential, the location of the shear plane, and the capacitance of the Stern layer. We find that the magnitude of the surface potential increases linearly with the hydrated-cation radius. Interpreting our data using the simplest assumptions and most straightforward understanding of Gouy-Chapman-Stern theory reveals a Stern layer whose thickness corresponds to a single layer of water molecules hydrating the silica surface, plus the radius of the hydrated cation. These results subject electrical double-layer theories to direct and falsifiable tests to reveal a physically intuitive and quantitatively verified picture of the Stern layer that is consistent across multiple electrolytes and solution conditions.

Ämnesord och genrebeteckningar

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

  • Abbas, Zareen,1962Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology(Swepub:gu)xabbza (författare)
  • Kleibert, Armin (författare)
  • Green, Richard (författare)
  • Goel, Alok (författare)
  • May, Sylvio (författare)
  • Squires, Todd (författare)
  • Göteborgs universitetInstitutionen för kemi och molekylärbiologi (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

  • Ingår i:Physical Review X6:12160-3308

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy