دراسة الخواص البنيوية والإلكترونية والسعوية لفلم أكسيد الحديد المتشكل على إلكترود الحديد في محلول البورات الموقي pH=9.3

الملخص

يرتبط مفهوم خمول المعدن بالخواص الإلكترونية لأكسيد المعدن المتشكل على سطحه. دُرس تشكل فلم أكسيد الحديد على سطح إلكترود الحديد في محلول البورات الموقي pH=9.3 بالقياس الفولطائي الحلقي ومجهر الماسح الإلكتروني SEM)) ومجهر تشتت أشعة EDX) X), والاستقطاب البوتانسيومتري, وقيست مقاومة فلم أكسيد الحديد الثنائي Fe(II) وسعته بمطيافية المعاوقة الكهركيميائية EIS))، ووُصّف أنه نصف ناقل. ودُرست الخواص الإلكترونية لفلم أكسيد الحديد النصف ناقل وحُسبت كثافة الذرات المانحة (N_D) بتحليل Mott-Schottky (M-S). يتشكل فلم أكسيد الحديد على سطح الحديد في محلول البورات الموقي  pH=9.3 في مجال كمون (-0.4V إلى+0.9V) ويُشكل طبقة واقية ممانعة تحمي الحديد من التأكّل بمقاومة جيدة عند الكمونات المرتفعة, وهو نصف ناقل من النوع n, كثافة الذرات المانحة فيه من رتبة (10⁺²¹cm^-3).