电化学测试技术.pdf

二、电化学测试的基础 知识 电化学测试的主要任务： 通过测试包含电极过程动力学信息的电位、电流两个物理量， 研究它们在各种极化信号激励下的变化关系，从而研究电极过 程的各个基本过程。 电化学测试的主要步骤： 质 解 电 择 选 极 电 比 参 择 选 计 设 池 解 电 法 方 试 测 择 选 件 条 试 测 定 确 析 分 果 结 验 实 象 对 究 研 极 电 助 辅 和 试 测 1 电极电位的测量 1. 电极电位 电极体系中，两类导体界面所形成的相间电位，即电极材料和离 子导体的内电位差。 绝对电极电位是不可测量的，测量的都是相对电极电位。 P Zn s s Cu Cu Zn E E (φ =−φ ) +(φ −φ ) +(φ −φ ) Zn s s Cu Cu Zn Solution =Δ φ +Δφ +Δ φ Zn Cu 2.相对电极电位 待测电极与参比电极组成一个原电池回路，所测出的电池端电压E 即为待测电极的相对电位。 极化条件下的电极电位测量 1.三电极体系 (tri-electrode system) a.辅助电极也会发生极化，不能作为电位比较的标准 电极极化时 b.极化电流在研究电极和辅助电极之间溶液上引起的 欧姆降也将附加到被测的电极电位中，造成测量误差 mA W: 工作电极(Work electrode) C R: 参比电极(Reference electrode) R C: 辅助电极(Counter electrode) P o V W ┻ P: 电源 ┻ mA: 电流表 V ：测量或控制电极电位的仪器 极化回路 测量控制回路 2 极化条件下的电极电位测量 1.三电极体系 (tri-electrode system) a.辅助电极也会发生极化，不能作为电位比较的标准 电极极化时 b.极化电流在研究电极和辅助电极之间溶液上引起的 欧姆降也将附加到被测的电极电位中，造成测量误差 mA 极化回路中有极化电流流过，可对极 C 化电流进行测量和控制。 R 在测量控制回路中，对研究电极的电 P o V 位进行测量和控制。由于回路中没有 W ┻ ┻ 极化电流流过，只有极小的测量电流 ，所以不会对研究电极的极化状态以