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wohao.2009

金虫 (正式写手)

[求助] 氧气还原旋转圆盘电极问题 已有1人参与

各位虫友,三电极测试催化剂的氧气还原催化活性时,需要一定要玻碳电极旋转吗,不旋转可以吗?为什么呢?盼热心虫友解惑释疑。
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hw_zhong

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wohao.2009: 金币+5, 有帮助 2012-12-01 17:43:56
1.交换电流密度是表征材料催化性能好坏的标志。做电催化,首先你必须明确是你要动力学的数据,接着拿到动力学电流,最后拿到交换电流密度,最终说明材料的催化性能,一般要采用稳态测量,而一般的CV很难拿到这些数据,做极化曲线。而氧反应比较慢,过电势大,把Bulter-Volmer方程简化为tafel方程,但是这个理论每个点的电流都是动力学电流,而实际做极化曲线时,由于扩散的影响,真实电流并不等于动力学电流,要通过1/I=1/Ik+1/Id,这个公式拿到才能拿到动力学电流。而极限电流Id和转速就有关系。
2.而实际传质是扩散和对流相互作用的,按对流扩散理论,电极表面上各处搅拌的影响不均匀,这样会使得表面的电流密度不均匀,这样就不能充分发挥催化剂的每一活性位点,甚至使得研究不变。电流密度不均匀,使得电极表面的极化不一样,也使研究不便。
3.旋转圆盘电极,通过旋转可以使得氧分子贴近催化层,扩散层的厚度均匀,是研究研究变得很容易。

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5楼2012-11-30 00:33:52
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
电极旋转的目的是为了减小或消除扩散传质对电极过程的影响,如果在电极过程中,电化学物质到达电极表面或产物离开电极表面都很迅速(快反应步骤)的话,就不需要旋转电极,一般的机械搅拌就可以了。如果你看的文献上说要使用选择电极,那说明这个电极反应中,电活性物质的传质是一个影响电极过程的慢步骤,需要通过高速旋转电极来提高传质速度。

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

Themoreamanlearns,themoreheknowshisignorance!
2楼2012-11-29 20:31:19
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

有条件最好用旋转电极,没条件的话,可以尽量改善电极的传质过程,比如,采用微电极,微电极在很大程度上就可以弥补传质过程对普通电极的影响,此外,增加搅拌。
Themoreamanlearns,themoreheknowshisignorance!
9楼2012-12-01 18:00:41
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普通回帖

xuyefei99

禁虫 (初入文坛)

本帖内容被屏蔽

3楼2012-11-29 20:38:28
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xiejf

专家顾问 (文学泰斗)

麦麦爸爸爱小牛

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
一楼说得好,主要是为了反应物和产物可以更好的接触/分离
麦麦爸爸爱小牛
4楼2012-11-29 21:37:28
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wohao.2009

金虫 (正式写手)

送鲜花一朵
引用回帖:
5楼: Originally posted by hw_zhong at 2012-11-30 00:33:52
1.交换电流密度是表征材料催化性能好坏的标志。做电催化,首先你必须明确是你要动力学的数据,接着拿到动力学电流,最后拿到交换电流密度,最终说明材料的催化性能,一般要采用稳态测量,而一般的CV很难拿到这些数据 ...

那就是说不用旋转电极不能研究电催化氧气还原过程吗?
6楼2012-12-01 17:43:05
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wohao.2009

金虫 (正式写手)

送鲜花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by Jackcd12 at 2012-11-29 20:31:19
电极旋转的目的是为了减小或消除扩散传质对电极过程的影响,如果在电极过程中,电化学物质到达电极表面或产物离开电极表面都很迅速(快反应步骤)的话,就不需要旋转电极,一般的机械搅拌就可以了。如果你看的文献上 ...

是的,大部分文献均是用的旋转电极。您的意思就是必须要用旋转电极吗?
7楼2012-12-01 17:45:58
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hw_zhong

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
6楼: Originally posted by wohao.2009 at 2012-12-01 17:43:05
那就是说不用旋转电极不能研究电催化氧气还原过程吗?...

是的,你只有消除扩散影响,才比较方便研究动力学过程 。
8楼2012-12-01 18:00:06
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wujunfeng

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

如果不用旋转电极,怎么用CV说明问题呢?
10楼2012-12-29 15:00:29
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