Штерн рассмотрел также возможность специфической ионной адсорбции, обусловленной адсорбционными взаимодействиями некулоновской природы.

Таким образом, к модели Гуи-Чепмена, Штерн предложил две поправки: учитывать реальные размеры ионов и адсорбционный потенциал , который имеет некулоновскую природу и приводит к образованию специфически адсорбированных ионов, то есть ионов, которые присоединяются к поверхности электростатическими и Ван-дер-Ваальсовыми силами в достаточной степени, чтобы преодолеть тепловое движение. Они могут быть гидратированы, по меньшей мере со стороны поверхности. Центры любого специфически адсорбированного иона расположены между поверхностью и плоскостью наибольшего приближения ионов, в так называемом слое Штерна. Ионы с центрами, расположенными за плоскостью наибольшего приближения ионов, образуют диффузную часть ДЭС, подчиняющуюся теории Гуи-Чемпена. Строение ДЭС по Штерну и изменение потенциала с изменением расстояния от поверхности показаны на рис. 10.7.

Потенциал изменяется от (потенциал поверхности) до (потенциал Штерна) в слое Штерна и уменьшается от j_d до нуля в диффузном слое. Энергия притяжения граммиона в адсорбционный слой равна:

(10.9)

Поэтому в адсорбционном слое скапливается много ионов, и падение потенциала в слое Штерна резкое. В диффузном слое падение потенциала происходит медленнее и по экспоненциальному закону.

Значение потенциала является определенной, но неизмеримой величиной, так как электрод нельзя поместить в плоскость наибольшего приближения ионов, т.е. в центр иона.