Techniklexikon

Butler-Vollmer-Gleichung

zentrale Gleichung der dynamischen Elektrochemie. Sie stellt einen Zusammenhang zwischen Stromdichte und Überspannung her:

mit der (Netto-)Stromdichte j, der Austauschstromdichte j₀, dem Übergangskoeffizienten a, der Überspannung h, der Anzahl der pro Formelumsatz übertragenen Elektronen z, der Faraday-Konstanten F und der allgemeinen Gaskonstanten R. Für den Grenzfall kleiner Überspannungen erhält man j = j₀ h z F/R T, d.h. die Grenzfläche verhält sich wie ein ohmscher Leiter. Bei grossen positiven Überspannungen (anodischer Grenzfall) ergibt sich j = j₀ {exp[(1 - a) h z F/R T]}, grosse negative Überspannungen (Elektrode als Kathode) führen zu j = j₀ {exp[ - a h z F/R T]}.