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旋轉圓盤電極在ORR測試中的精準應用
點擊次數：1626 更新時間：2024-08-23
在電化學研究領域，旋轉圓盤電極作為一種重要的實驗工具，廣泛應用于氧還原反應（Oxygen Reduction Reaction, ORR）的研究中。通過旋轉圓盤電極測試ORR，能夠準確測量反應動力學參數，揭示催化劑的活性與機理，為燃料電池、金屬空氣電池等新型能源技術的發展提供有力支持。
在旋轉圓盤電極測試中，首先需要精心配制樣品溶液。通常，將催化劑與Nafion分散在水/乙醇等溶劑中，超聲分散均勻后，滴涂在玻碳電極表面，形成均勻的薄膜電極。這一步驟對于催化劑的附著與活性發揮至關重要。
隨后，將其安裝至電化學工作站，并構建三電極體系，包括工作電極、參比電極（如可逆氫電極或Ag/AgCl電極）和對電極。確保各電極連接穩固，電解液純凈無雜質，以消除外部干擾。
測試過程中，通過控制電極的轉速，可以調整電極表面液膜的傳質速率，從而穩定濃差極化，提高測量的準確性和重復性。同時，電化學工作站記錄并處理反應過程中的電流-電壓曲線，通過數據分析，可以計算得到動力電流密度、法拉第效率及過氧化氫產率等關鍵參數。
值得注意的是，在ORR測試中，催化劑的活性與穩定性受多種因素影響，如電極表面狀態、電解液組成、掃描速度等。因此，在測試過程中需要嚴格控制實驗條件，確保數據的可靠性和可比性。
綜上所述，旋轉圓盤電極測試ORR是一種精準、高效的實驗方法，能夠為電化學研究者提供豐富的實驗數據和深入的反應機理信息。隨著技術的不斷進步和應用領域的不斷拓展，電極在ORR研究中的應用前景將更加廣闊。
