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sich für den positiven und negativen Ast zwar leicht unterschiedliche Exponenten, als mittlerer Wert kann jedoch 0.65 angegeben werden. Der experimentell ermittelte Exponent ist somit
etwas kleiner als der auf den Simulationen basierende Wert. Dies erklärt sich indes daraus,
daß das für die Simulationen verwendete Modell, wie bereits erwähnt, auf die realen Verhältnisse nur bedingt übertragbar ist, da der Einfluß der Elektronentransferbegrenzung nicht mit
einbezogen wurde. Dennoch bestätigt die Vorhersage des generellen Kurvenverlaufs der
Voltamogramme sowie der Abhängigkeit der Spitzenströme von der Änderungsrate der Spannung durch das physikalisch-mathematische Modell, daß die grundlegenden Mechanismen
richtig erfaßt und korrekt numerisch umgesetzt wurden.
7.5 Chronocoulombmetrie
7.5.1 Ergebnisse
Vor der Durchführung der einzelnen Ladungsmessungen wurde der untersuchte Sensor zunächst so lange polarisiert, bis sich ein konstanter Strom eingestellt hatte. Damit sollten reproduzierbare Ausgangsbedingungen mit einer sehr geringen Sauerstoff-Oberflächenkonzentration auf der Kathode geschaffen werden. War dies geschehen, wurde der Stromkreis
für eine bestimmte Zeit unterbrochen, so daß kein Sauerstofftransport von der Kathode zur
Anode möglich war. Nach Ablauf dieser Zeit wurde der Sensor durch das Schließen des
Stromkreises wieder polarisiert; gleichzeitig erfolgte die Aufzeichnung des Stromverlaufes.
Diese Messung wurde für verschieden lange Unterbrechungszeiten durchgeführt.
Hintergrund für diese Vorgehensweise war, daß je länger ein Sensor
ausgeschaltet – nicht polarisiert – ist,
desto mehr Sauerstoff an der zu Beginn nahezu sauerstofffreien Kathode
adsorbiert wird. Nach dem Schließen
des Stromkreises wird dieser adsorbierte Sauerstoff zur Anode transportiert. Dadurch tritt initial ein
hoher Strom auf, der den Gleichgewichtswert erst erreicht, wenn der
adsorbierte Sauerstoff vollständig
abgebaut ist. Der Verlauf des
Stromes nach dem Schließen des
Stromkreises ist schematisch in Bild
7.23 dargestellt.
Bild 7.23: Zusammenhang zwischen Stromverlauf und geflossener Ladung.