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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 求教电化学大神，有关于塔菲儿方程，跪谢！！！
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新都

金虫 (正式写手)

[求助] 求教电化学大神，有关于塔菲儿方程，跪谢！！！ 已有3人参与

我想问一个由于与塔菲尔方程的问题，活化极化可以按照塔菲尔求取，影响活化极化最重要的因素是电流密度和电极材料，而与搅拌无关。活化极化度用活化超电位η表示，它与电流密度i的关系为：当η很小时(一般小于0．5mv时)，η与i呈直线关系；η较大时，η与lni呈直线关系，即：η=a+blni此式称塔菲尔(Tafel)极化方程。式中a、b为经验常数，请问这个方程式针对于整个电池是否成立，有资料说b值为正的，当真对于全电池（包含阴极活化和阳极活化），是不是也可以这样表述？
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1楼 2014-08-07 15:45:14
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新都

金虫 (正式写手)
2楼2014-08-07 15:54:12
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jameshzd

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
新都: 金币+5, ★★★很有帮助, 谢谢！能给个联系方式详细聊聊吗？ 2014-08-08 15:05:11
Tafel方程式根据Butler-Volmer方程导出的。你所说的全电池指的应该就是B-V方程。将B-V方程写出来。Tafel方程只是针对于电极的。不是针对整个电池系统的。因此得到tafel方程的时候是假设阴极电流或者阳极电流很大，从而可以将另一个省略。回头查查Butler-Volmer方程就知道了。希望对你有所帮助。
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3楼2014-08-07 20:39:50
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王宇宇

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
新都: 金币+5, ★★★很有帮助, 谢谢！ 2014-08-08 15:04:39
楼上说的很对，B-V 方程较为理想的情况是处于电化学极化，也就是活化极化，当某极过电位较大，一般是60mv左右较好的符合tafel曲线，电池中，拿PEMFC来说，氢氧燃料电池来说，阳极一般是pt催化剂，基本上不存在过电位，可以认为电势为0，由于阴极动力学很迟缓，过电位一般很大，比较好的符合tafel曲线，在这种情况下应该是对整个电池是实用的，其实也是忽略了阳极……tafel曲线一般是适用于单个电极……

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人要活出滋味来
4楼2014-08-08 10:34:23
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Non_Pt

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
新都: 金币+5, ★★★很有帮助, 谢谢！ 2014-08-08 15:04:20
1.塔菲尔公式描述的是单电极反应中超电势（一般只有超电势和过电位两种说法，不存在超电位这种说法的）与电流之间的关系，本来是塔菲尔得到的经验公式，只是在推导出B-V后才赋予了其中a和b常数的实际物理意义，并不是一开始就是由B-V方程推导出来的。
2.用塔菲尔公式描述整个反应是没有任何意义的，楼上说当其中一个电极极化可以忽略时对整个电池适用的说法就更不恰当了，当其中一个电极极化可以忽略时，你只能说你得到的极化曲线近似于另外一个电极的极化曲线，但绝对不是整个反应的，应为对电池整体来讲只有电势差，不存在电池的极化。
3.整个电池的极化曲线只有在电流较小的时候是基本受动力学控制的，随着电流增大，电池的内阻和扩散传质的影响逐渐增大。
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真相只有一个。。
5楼2014-08-08 11:00:29
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新都

金虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by Non_Pt at 2014-08-08 11:00:29
1.塔菲尔公式描述的是单电极反应中超电势（一般只有超电势和过电位两种说法，不存在超电位这种说法的）与电流之间的关系，本来是塔菲尔得到的经验公式，只是在推导出B-V后才赋予了其中a和b常数的实际物理意义，并不 ...

能加个QQ详聊吗？
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6楼2014-08-08 15:06:25
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新都

金虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by Non_Pt at 2014-08-08 11:00:29
1.塔菲尔公式描述的是单电极反应中超电势（一般只有超电势和过电位两种说法，不存在超电位这种说法的）与电流之间的关系，本来是塔菲尔得到的经验公式，只是在推导出B-V后才赋予了其中a和b常数的实际物理意义，并不 ...

简单来说，在一个稳恒电路中，是不是有这样的关系成立，即如果通过阴极或者阳极的电流I，则活化极化(在塔菲极化区)是不是符合有这样的关系η=a±blni成立，谢谢！
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7楼2014-08-08 16:28:02
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Non_Pt

木虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 新都 at 2014-08-08 16:28:02
简单来说，在一个稳恒电路中，是不是有这样的关系成立，即如果通过阴极或者阳极的电流I，则活化极化(在塔菲极化区)是不是符合有这样的关系η=a±blni成立，谢谢！...

那必须是其中一个电极极化可以忽略才行，那时近似得到的塔菲尔斜率就直接和不能忽略的那个电极相关了。在PEMFC中确实可以用这种方法来研究阴极ORR动力学的。

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真相只有一个。。
8楼2014-08-09 23:47:59
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新都

金虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by Non_Pt at 2014-08-09 23:47:59
那必须是其中一个电极极化可以忽略才行，那时近似得到的塔菲尔斜率就直接和不能忽略的那个电极相关了。在PEMFC中确实可以用这种方法来研究阴极ORR动力学的。
...

η=a±blni这个式子是活化极化表达式，加号表示的是阳极过电势，减号表示阴极过电势，两者相减得到的是方程形式肯定也是与η=a+blni（数学方法）。我的电池是大极化的，而且我不考虑不稳定的情形，认为阴极和阳极的塔菲尔系数在固定条件下，不改变
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9楼2014-08-11 09:58:56
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