Real-Space Charge Density Profiling of Electrode–Electrolyte Interfaces with Angstrom Depth Resolution

电解质 电极 电荷密度 仿形(计算机编程) 化学物理 材料科学 分析化学(期刊) 空间电荷 分辨率(逻辑) 纳米技术 光电子学 化学 计算机科学 物理 结晶学 物理化学 量子力学 操作系统 电子 人工智能 色谱法
作者
Lalith Krishna Samanth Bonagiri,Kaustubh S. Panse,Shan Zhou,Haiyi Wu,N. R. Aluru,Yingjie Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (11): 19594-19604 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c10819
摘要

The accumulation and depletion of charges at electrode-electrolyte interfaces is crucial for all types of electrochemical processes. However, the spatial profile of such interfacial charges remains largely elusive. Here we develop charge profiling three-dimensional (3D) atomic force microscopy (CP-3D-AFM) to experimentally quantify the real-space charge distribution of the electrode surface and electric double layers (EDLs) with angstrom depth resolution. We first measure the 3D force maps at different electrode potentials using our recently developed electrochemical 3D-AFM. Through statistical analysis, peak deconvolution, and electrostatic calculations, we derive the depth profile of the local charge density. We perform such charge profiling for two types of emergent electrolytes, ionic liquids, and highly concentrated aqueous solutions, observe pronounced sub-nanometer charge variations, and find the integrated charge densities to agree with those derived from macroscopic electrochemical measurements.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ndsiu发布了新的文献求助10
4秒前
又又完成签到,获得积分0
12秒前
zhangxiaoqing完成签到,获得积分10
18秒前
grace完成签到 ,获得积分10
20秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
21秒前
夏至完成签到 ,获得积分10
22秒前
zhangguo完成签到 ,获得积分10
25秒前
ndsiu完成签到,获得积分10
28秒前
CLTTT完成签到,获得积分0
28秒前
几携完成签到 ,获得积分10
40秒前
拓小八完成签到,获得积分0
41秒前
在水一方应助雪山飞龙采纳,获得10
44秒前
白凌风完成签到 ,获得积分10
47秒前
卫卫完成签到 ,获得积分10
48秒前
烟花应助KaiMeng采纳,获得10
51秒前
久晓完成签到 ,获得积分10
55秒前
林夕完成签到 ,获得积分10
59秒前
KaiMeng完成签到,获得积分10
1分钟前
环游世界完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kaifangfeiyao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
复杂的晓绿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
UGO发布了新的文献求助10
1分钟前
小何发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
lidow发布了新的文献求助10
1分钟前
wobisheng完成签到,获得积分10
1分钟前
Ziang_Liu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
暴躁的冬菱完成签到,获得积分10
1分钟前
LeaderJohnson完成签到 ,获得积分10
1分钟前
肥仔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科目三应助lidow采纳,获得10
1分钟前
pengyh8完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小g完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小马甲应助小何采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
LM完成签到 ,获得积分10
2分钟前
LN完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034620
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7744143
关于积分的说明 16206073
捐赠科研通 5180978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772806
邀请新用户注册赠送积分活动 1755987
关于科研通互助平台的介绍 1640783