Файл: Современная фотоэлектрохимия. Фотоэмиссионные явления.pdf

А К А Д Е М И Я Н А У К СССР

ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОХИМИИ

У Д К 541.13

Современная фотоэлектрохнмця. Фотоэмнсспонные явления. Б р о д с к и й А. М., Г у р е в и ч 10. Я., П л е с к о в 10. В., Р о т е н б е р г 3. А. М., «Наука», 1974.

В монографии изложены основы теории, экспериментальной

двойной электрический слой, их замедление и сольватация, взаимодействие с растворенными веществами.

Монография рассчитана на широкий круг исследователей, работающих в области физической ХИМИИ, радиационной химии, физики поверхности п электронной ЭМИССИИ, а также на пре­ подавателей и студентов вузов.

Таблиц 1. Иллюстраций 74. Библ. 258 назв.

Ответственный редактор доктор химических наук, профессор

Б. Н. КАБАНОВ

© Издательство «Наука», 1974 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Одной из основных тенденций современного развития физи­ ческой химии и, в частности, электрохимии является все более широкое использование нетрадиционных подходов и разработка принципиально новых направлений физико-химических иссле­ дований. К настоящему времени сформировалось такого рода новое направление, связанное с эффектом электронной фото­ эмиссии на границе электрод—раствор электролита.

Интерес к фотоэмиссионным явлениям возник среди электро­ химиков еще в 20-х годах. Однако лишь в последнее десятилетие фотоэмиссия в электрохимических системах стала предметом самостоятельного исследования. Начало современному этапу раз­ вития этого научного направления было положено эксперимен­ тальными работами Баркера. Дальнейшее быстрое развитие ра­ бот по фотоэмиссии в растворы связано с созданием достаточно полной количественной теории явления. Разносторонние исследо­ вания проводились в Англии, США, ГДР, ЧССР, Аргентине. В нашей стране достигнуты существенные результаты в Инсти­ туте электрохимии АН СССР и в Институте химической физики АН СССР, которые в настоящее время, по-видимому, обеспечивают нам ведущее положение в этой области. Совокупность теорети­

и свойств межфазной границы и протекающих вблизи нее физикохимических процессов.

Авторы предлагаемой вниманию читателей книги внесли значи­ тельный вклад в исследование фотоэмиссии электронов в электро­ химических системах.

Написанная на высоком научном уровне и в то же время впол­ не доступная для понимания исследователя, ранее не занимав­ шегося рассмотренным кругом вопросов, книга представляет интерес для научных работников, работающих в области электро­ химии, физической химии и радиационной химии.

Академик А- Н. Фрумкин

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

7

ВВЕДЕНИЕ

Электронная фотоэмиссия (внешний фотоэффект), т. е. пере­ ход электрона, поглотившего энергию излучения, из твердого тела во внешнюю среду, была открыта Герцем в 1887 г. и впервые подробно исследована Столетовым. Электронная фотоэмиссия на границе металл—вакуум широко изучается как в теоретическом, так и в экспериментальном отношении уже в течение многих десятков лет [1—5]. Полученные при этом результаты сыграли важную роль в развитии современной физики в целом и, в част­ ности, физики твердого тела. Внешний фотоэффект и сейчас является одним из важнейших источников информации об особен­ ностях строения твердых тел и тонких пленок, а также о свой­ ствах границ раздела металл—диэлектрик и металл—полупро­ водник [6—8].

В последние годы начаты исследования миогоквантовой фо­ тоэмиссии с использованием лазеров [9].

В то же время межфазные электронные переходы под действи­ ем света на границе металл — раствор электролита стали система­ тически изучать лишь сравнительно недавно, хотя история ис­ следования так называемых фотовольтаических явлений насчи­ тывает уже более 130 лет. Еще в 1839 г., т. е. задолго до открытия Герца, Беккерель обнаружил, что потенциал ряда металлических

по своей природе явлений, и лишь сравнительно недавно удалось, выделить отдельные его составляющие. Среди относительно ран­ них исследований фотоэффекта в электрохимических системах, об­ зор которых содержится в [11], следует отметить работу Боудена

и Райдил [13] исследовали аналогичный эффект на никелевом*

9