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旋轉圓盤電極的工作原理
閱讀：816 發(fā)布時間：2023-8-31
為了研究電極表面電流密度的分布情況、減少或消除擴散層等因素的影響，電化學研究人員通過對比各種電極和攪拌的方式，開發(fā)出了一種高速旋轉的電極，由于這種電極的端面像一個盤，所以也叫旋轉圓盤電極。主要用于電化學的流體動力學研究，在燃料電池、電鍍、金屬腐蝕等研究領域有廣泛的應用。
旋轉圓盤電極是電極理論與流體動力學結合的產(chǎn)物，因此它也稱為流體動力學電極。其工作原理的基本要點是：物質傳遞和電流密度受控于電化學活性物質，而電化學活性物質的運動是按流體動力學規(guī)律進行的。
這種電極的結構特點是圓盤電極與垂直于它的轉軸同心并具有良好的軸對稱；圓盤周圍的絕緣層相對有一定厚度，可以忽略流體動力學上的邊緣效應；同時電極表面的粗糙度遠小于擴散層厚度。利用其可以檢測出電極反應產(chǎn)物特別是中間產(chǎn)物的存在形式與生成量，或圓環(huán)電極上捕集到的盤電極反應產(chǎn)物的穩(wěn)定性等，利用這些測量可以探測一些復雜電極反應的機理和獲取更多的電極過程信息。因此在現(xiàn)代電化學測量中是常用的測試手段。電鍍添加劑的作用機理的探討或添加劑性能的比較，都可以用到這種電極來進行測試。