當電極與溶液接觸時，由於荷電質點(電子或離子)在兩相之間轉移，或是通過外電路向電極界面兩側充電，都會在兩相中分別引起過剩電荷。這些過剩電荷分布在界面兩側的薄層中，就形成了電化學雙層，簡稱雙層。
基本介紹
- 中文名：亥姆霍茲層
- 性質：電化學雙層
- 時期：電極與溶液接觸時
- 原因：在兩相中分別引起過剩電荷
離子的界面吸附和偶極分子的定向排列也能引起電荷的分離和有序分布，引起界面一側薄層溶液中出現雙層。若電極由良電子導體組成，則電極中的過剩電荷全部緊貼地分布在界面上，而電極內部各點電位相等。然而，除非電解質溶液濃度很大（≥1摩爾/升），否則溶液中離子過剩電荷的分布往往具有一定的分散性。因此，在最常見的情況下，電化學雙層包括兩個相互串聯的組成部分：
①由於水化離子具有一定半徑，而且在電極的金屬表面上往往覆蓋有一層或多或少定向排列的溶劑分子，因此，離子過剩電荷距電極表面的距離不能小於某一數值(d)。在x=0(由金屬表面算起)到x=d的薄層中不存在離子電荷。這一層稱為電化學雙層的“緊密部分”或“緊密層”或“亥姆霍茲層”。x=d處常稱為“外亥姆霍茲平面”。
②在x>d的區域內，由於存在與電極表面過剩電荷符號相反的離子電荷，前者引起的電場受到後者的禁止而引起電場強度的迅速衰減，直至趨近於零。這一層稱為電化學雙層的“分散部分“或“分散層”。298K時Z－Z型電解質溶液中分散層的有效厚度為P/ETP 厘米,式中C為電解質濃度；Z為離子價數。
