高辣慎入hh出轨,男男黄gay片免费网站www,亚洲国产成人久久精品大牛影视,少妇性活bbbbbbbbb四川

預存
Document
當前位置：文庫百科 ? 文章詳情
【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（上）
來源：本站 時間：2019-10-25 12:03:52 瀏覽：73488次

什么是循環(huán)伏安法？

循環(huán)伏安法（英文：cyclic voltammetry, CV）一般是給電極施加恒定掃描速度的電壓持續(xù)的觀察電極表面電流和電位的關系，可以用來表征電極表面發(fā)生的反應以及探討電極反應的機理的一種方法。

CV可用于表征什么性能

循環(huán)伏安法常應用于溶液體系的測量，可用于電極反應的性質(zhì)、機理和電極過程動力學參數(shù)的研究。因此可以用來表征電極修飾材料以及可溶性分子的性質(zhì)，對于不同體系的研究需要選擇不同的體系，大多數(shù)電極材料表征均采用水溶液體系，而對于有機分子的表征一般采用有機體系。



CV的定性分析

CV可用于定性分析什么信息？其基本原理是什么？

CV可以定性分析：1) 電極反應的可逆程度；2) 反應步驟以及機理；3) 電極材料性能。

電極反應的可逆程度

以循環(huán)伏安法中較為經(jīng)典的鐵氰化鉀體系為例。在該單電子氧化還原反應中，F(xiàn)e(CN)63?為氧化態(tài)物質(zhì)，亞鐵氰化物離子Fe(CN)64?為還原態(tài)物質(zhì)。Ecp, Eap分別為陰極峰值電位與陽極峰值電位。

? 正掃時（向左的掃描）為陰極掃描：

Fe(CN)63- + e- = Fe(CN)62-

? 反掃時（向右的掃描）為陽極掃描：

Fe(CN)62- - e- = Fe(CN)63-

上述還原與氧化過程中的電荷轉(zhuǎn)移的速率很快，電極過程可逆。從還原峰值以及氧化峰值可以明顯得出這個結論。一般地，陽極掃描峰值電位Eap與陰極掃描峰值電位Ecp的差值可以用來檢測電極反應是否為Nernst反應。當一個電極反應的峰值電流差值接近2.3 RT/nF (或59/n mV，25°C)時，我們可以判斷該反應為Nernst反應，即是一個可逆反應。

在可逆電極反應過程中， ipa / ipc ≈ 1；

對于一個電化學反應來說，一個電化學反應發(fā)生就有一個峰電流和對應的峰電勢。氧化產(chǎn)物在外加電勢負向回掃時，不出現(xiàn)對應的還原峰，表明該電極只進行氧化過程，無還原反應，為不可逆的電極過程。

而當外加電勢負向回掃時，出現(xiàn)相應的還原峰，并且氧化峰值電流與還原峰值電流相等，并且峰電勢的差EPc-EPa=59 mV，表明此電極反應為完全可逆。當電流峰值不等，且峰電勢差大于59 mV，此電極過程為半可逆。

? 小結

對于可逆電化學反應，循環(huán)伏安圖的特性：

① 電流峰之間的電壓間隔為△E=EPa-EPc。

② 峰值電壓的位置不作為電壓掃描速度的函數(shù)而改變。

③ 峰值電流的比值等于1。

④ 峰值電流與掃描速度的平方根成正比。

反應步驟以及機理

通過循環(huán)伏安圖的波形、氧化還原峰電流的數(shù)值及其比值、峰電位等可以判斷電極反應機理。同時可通過推斷反應過程活化能來判斷反應的可行性，對反應機理進行研究。

電極材料的表征

通過將材料修飾在鉑碳電極上可以進行電極材料性能的表征，比如可以利用對不同生物分子溶液的電化學催化性能表征來對材料的催化性能進行評估，同時也可以通過對于電容材料循環(huán)伏安法表征來進一步確定其比電容大小等。

如圖為利用循環(huán)伏安法計算并且比較石墨烯材料的比容量(Science, 2015, 350(6267): 1508-1513).

CV的定量分析

由于電化學測量過程中受影響因素較多，循環(huán)伏安法一般用于定性分析，很少用于定量分析。但是仍可以用于定量分析：1) 擴散系數(shù)；2) 活化能計算；3) 微量分析。

擴散系數(shù)

電流峰頂點處的法拉第電流稱為峰電流，對于快速電子轉(zhuǎn)移的可逆反應體系，其峰電流的大小可以用以下的公式（Randles-Sevcik公式）來表示。

ip峰電流（A），F(xiàn)為法拉第常數(shù) (96485 C/mol), A為工作電極面積 ,D為擴散系數(shù)，c表示濃度，ν為電勢掃描速度，R為理想氣體常數(shù)，T為絕對溫度。

25°C時，將上式中的各常數(shù)合并后可以簡化表示成下面的式子：

因此，峰值電流與氧化還原物質(zhì)的電極徑向表面濃度c，以及掃描速率的平方根成正比。掃描速率的平方根與還原峰值電流之間存在線性關系，因此可以通過繪制此圖的近似線并使用其斜率來求得擴散系數(shù)D等參數(shù)。判斷擴散反應或者是吸附反應：改變掃描速率，看峰電流是與掃描速率還是它的二次方根成正比，若是與掃描速率成線性，就是表面控制過程；與二次方根成線性，就是擴散控制。

估算活化能以及反應速率系數(shù)


根據(jù)Ecp，Eap可以求得吉布斯自由能數(shù)值，同時可以對平衡速率常數(shù)進行計算。

微量分析

在循環(huán)伏安實驗中，某物質(zhì)在電極上具有明顯的氧化峰電流，而且在一定濃度范圍內(nèi)，某物質(zhì)的氧化峰電流與其濃度呈線性關系。則可以根據(jù)該物質(zhì)在某一氧化峰電流，由線性關系反推出該物質(zhì)的濃度，從而計算出該物質(zhì)的含量。此方法一般是用于微量分析。在實際應用中，一般利用循環(huán)伏安法確定出峰位置，然后再利用線性掃描伏安法或是差分脈沖伏安法來進行具體微量分析。

如圖為利用循環(huán)伏安法進行出峰位置判斷后利用微分脈沖伏安法擬合直線，可作為傳感器進行微量分析。

同時采用懸汞滴電極，可以獲得一系列循環(huán)伏安圖。若陰、陽極峰電流隨時間逐漸增加，則表明該物質(zhì)在電極上吸附積累，陰、陽峰電位十分接近表明它是一個表面過程，吸附物產(chǎn)生的電量（峰面積）可以用來計算表面覆蓋度。

評論 / 文明上網(wǎng)理性發(fā)言
12條評論
全部評論 / 我的評論
最熱 /  最新
全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具?，F(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
點贊12
回復
全部
查看更多評論
相關文章

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

2020-05-03

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

2021-01-22

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

2021-06-19

【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（下）

2019-10-25

Zeta電位的基本理論、測試方法和應用

2020-08-24

XRD的基本原理與應用

2020-11-03

項目推薦/Project
質(zhì)構儀

質(zhì)構儀

阻抗分析儀

阻抗分析儀

掃描電化學顯微鏡（SECM）

掃描電化學顯微鏡（SECM）

電池性能測試

電池性能測試

熱門文章/popular

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（上）

電化學實驗基礎之電化學工作站篇 （二）三電極和兩電極體系的搭建 和測試

【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（下）

微信掃碼分享文章
女人扒开腿让男人狂桶30分钟| 满清十大酷刑在线观看| 啊┅┅快┅┅用力啊岳| 女性全捰艺术照摄影| 被黑人猛烈进出到抽搐动态图| 国产片+人+综合| xxxx18一20岁hd| 激情综合五月| 国产99久久久国产精品免费看| 国产精品日日做人人爱| 高柳の肉嫁动漫在线观看| 被黑人姿势猛到抽搐视频| 精品国产乱码久久久人妻| 婉莹满足了十几个农民工| h高潮嗯啊娇喘抽搐视频a片小说| 偷看18美女洗澡过程| 亚洲av久久无码| 欲妇荡岳丰满少妇a片24小时| 双腿吊起揉捏花蒂调教h| 日本无码精油按摩www视频| 免费看美女被靠到爽的视频| 久久精品人妻一区二区三区| 公交车上拨开少妇内裤进入| 人禽无码视频在线观看| 亚洲av无码乱码在线观看裸奔| 熟妇的奶头又大又粗| 性一交一乱一乱一视一频| 乳欲人妻办公室奶水在线电影国产| 免费啪啪a片aaaa片老太婆交| 色窝窝无码一区二区三区| 野花日本hd免费高清版7| 特大bbwbbwbbw高潮| 好吊视频一区二区三区| 男男gaygay无套gay无套| 成人午夜剧场| 老扒夜夜春宵第二部的| 无码人妻精品一区二区三区9厂| 午夜情深深| 公翁的粗大放进我的秘密电影| 偷窥 性别 瘾 xxxxx| 诱人的女同学hd中文字幕|