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一文解讀:旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極的原理及其應(yīng)用

更新時(shí)間:2022-08-04點(diǎn)擊次數(shù):1780
  旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極是電化學(xué)測量的重要工具之一。其結(jié)構(gòu)是在磁盤的同一平面上放置一個(gè)同心環(huán)。圓盤和環(huán)形電極由絕緣材料隔開。圓盤電極通常由所研究的材料制成,環(huán)形電極通常由鉑或金制成。為了獲得優(yōu)異的電極性能,旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極必須在加工精度、傳輸裝置、測速系統(tǒng)、幾何形狀、同心度、絕緣性能等方面有特殊要求。
 
  旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極主要用于電化學(xué)流體動(dòng)力學(xué)研究,廣泛應(yīng)用于燃料電池、電鍍、金屬腐蝕等研究領(lǐng)域。旋轉(zhuǎn)圓盤電極通常使用金、鉑和玻碳作為材料,鈀、銠和鎢等特殊材料也用于特殊研究會(huì)議。它適用于研究電極反應(yīng)的中間產(chǎn)物和電極過程的機(jī)理。它已廣泛應(yīng)用于金屬腐蝕、化學(xué)電源、電分析化學(xué)和電有機(jī)合成等領(lǐng)域。
 
  旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極的結(jié)構(gòu)原理:圓盤電極與與其垂直的旋轉(zhuǎn)軸同心,具有良好的軸對稱性;圓盤周圍的絕緣層相對較厚,因此流體力學(xué)中的邊緣效應(yīng)可以忽略;同時(shí),電極表面的粗糙度遠(yuǎn)小于擴(kuò)散層的厚度。通過使用旋轉(zhuǎn)的環(huán)-盤電極,可以檢測電極反應(yīng)產(chǎn)物,特別是中間產(chǎn)物的存在形式和數(shù)量,或者捕獲在環(huán)電極上的盤電極反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性。當(dāng)我們使用旋轉(zhuǎn)圓盤電極時(shí),我們需要根據(jù)其正確的使用方法來使用它,并且我們需要更加注意細(xì)節(jié)。
 
  使用時(shí),測量電極不應(yīng)浸入測量溶液太深,一般以2~3mm為宜。電極的旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)適當(dāng)。當(dāng)速度太慢時(shí),自然對流起主要作用,當(dāng)速度太快時(shí),將發(fā)生湍流,因此無法獲得有效參數(shù)。需要確保旋轉(zhuǎn)過程中電極表面的層流狀態(tài)。這些測量可用于檢測某些復(fù)雜電極反應(yīng)的機(jī)理,并獲得有關(guān)電極過程的更多信息。
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