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电化学工作站电极的结构原理
点击次数:482 发布时间:2018-01-10
   电化学工作站电极的结构原理
  电化学工作站中饱和甘汞电极之所以做参比电极是因为其电极电势一定为0.2412V,也就是说甘汞电极内的半电池反应产生的电极电势想对于标准氢电极是0.2412V,那就是说,此电极电势是个固定值,作为考察其他电极电势的一个标准,在电化学工作站测试时,为何要将其放入电解质溶液内,自我觉得扔旁边就行,只要和工作站的相应导线相连即可,既保证参比电极和工作电极连接着就行,但是今天做了实验,发现参比电极还必须放进电解质溶液才行,由此很不理解,参比电极的作用。在被测溶液中的指示电极和参比电极形成一个工作电池组。在电位滴定中随着滴定剂的加入,产生化学反应,被测离子的浓度不断发生变化,因而使指示电极和参比电极之间产生电位变化,在化学计量点附近,指示电极和参比电极之间电位产生突跃,根据电位突跃确定滴定终点。
  电化学工作站的活性碳具有吸附性能优异、电极结构灵活等特点,在超级电容器产业化进程中被广泛使用。有机电解液对超级电容器的容量、内阻、温度特性等性能有着重要影响。直流极化法的原理并不复杂,其难点在于离子阻塞电极的制备。电化学工作站采用在涂覆铜膜或铂膜的电解质上电镀铜的方法制备出了离子阻塞电极,该法可获得900℃左右时的电子电导数据,采用高温玻璃结合Pt片达到密封和阻塞电极的目的,从而测试出混合导体中的电子电导。其中一端为可逆电极,另一端为离子阻塞电极。测量时,在电池上加入一个低于电解质分解电压的电势,起初电子与离子都参与传导,即 ,当离子扩散至不可逆电极界面时,受到阻塞被挡回,因不可逆电极无离子源,故离子流很快下降,当电位梯度产生的离子流和因浓度梯度引起的化学扩散离子流相等时,此时电流只剩下电子传导部分,过程逐渐达到稳态。
  因此电化学工作站在锂离子电池领域具有无可比拟的应用优势。基于该石墨烯产品的新型锂离子电池导电剂能够大幅降低电池内阻,提高电池散热性能,因此可显著提升电池倍率性能和循环寿命,同时可有效降低导电剂用量,从而提高电池容量。能快速地转移到各种基底上,电化学工作站所制备的石墨烯纳米膜显示出可调的光学透明性和导电性,以及高度可逆光诱导的转换,这些特征为未来石墨烯在纳米器件领域的应用奠定了基础。电极电位决定电化学反应能否发生及其反应速率。可借助电极电位调整以实现选择性的氧化还原反应,或控制电化学反应速率。由于碳基电容器正极容量远小于负极容量,所以主要致力于开发新的正极材料与作为负极的碳电极组成混合电容器。
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