研一才学明白电化学循环伏安的基本原理🤣

🌈一个完整的电化学体系至少应该包括工作电极，对电极以及电解液。而在CV测试过程中，使用较多的是三电极系统和两电极体系，如图。这两种测试系统都包含了工作电极 (WE)、参比电极 (RE) 和对电极 (CE)。工作电极始终是研究电极，参比电极主要是用于测定工作电极的电势/电位，对电极的作用是和工作电极组成回路以通过电流。 🌈这两者的区别在于：三电极体系中的WE、RE、CE单独存在，而两电极体系中WE和RE是同一电极。需要注意的是，CV测试时要求CE尽量不能影响工作电极上的反应，故一般选择铂这类稳定的物质；而参比电极与工作电极之间不能存在电流，且必须有稳定已知的液接电势，以保证测量WE上的电极电势的准确性，常见的参比电极及其氢标电极电势归纳于表中。 🌈循环伏安测试的基本原理是将三角波形的脉冲电压作用于工作电极和对电极形成的闭合回路，以一定速率改变工作电极/电解液界面上的电位，迫使工作电极上的活性物质发生氧化/还原反应，从而获得电极上发生电化学时的响应电流大小。记录该过程中的电极电势和响应电流大小，即得到对应的电流-电压曲线。 若扫描电压仅仅从起始电位Ui沿某一方向扫描至终止电压Us，得到的电流-电压曲线称为线性伏安扫描曲线；如电压继续按同样的速度反向扫描至起始电压Ui，完成一次循环，得到的电流-电压曲线则称为循环伏安曲线（图4）。同样地，根据实际需要还可以进行连续多次循环扫描。 🌈我们把一个电化学体系尽量简化：假设初始体系中最初只有一种氧化态物质O，在工作电极上只存在一种氧化还原反应：O＋e-⇄R（R为还原态产物）。在理想状态下，当工作电极电势降低至O⇄R反应的标准电极电势时，O会在电极上得到电子，发生还原反应，生成R，于是在测量回路中形成电流。由于电极上反应速率强烈依赖于电极电势，而反应电流密度则取决于反应速率和反应物浓度，因此随着电压不断降低，测量回路中电流增大。 💥电化学💾（视频版） 电催化测试、电化学阻抗谱（EIS）、循环伏安法（CV）、EIS计时电流法（i-t）等，科研小白逆袭就在此篇，冲！