Gouy i, nezavisno, Chapman su razmatrali ravnu površinu i difuzni dio dvosloja. Gouy je potencijal na granici elektrode i otopine pripisao negativno nabijenoj površini elektrode i naboju protuiona u otopini. Protuioni nisu čvrsto vezani uz nabijenu površinu već nastoje difundirati u tekuću fazu dok potencijal uzrokovan njihovom preraspodjelom spriječava difuziju.
Naboj na površini utječe na raspodjelu iona u otopini. Elektrostatski potencijal i volumnu gustoću naboja povezuje Poissonova jednadžba:
i volumnu gustoću naboja 
povezuje Poissonova jednadžba:
(2.1)