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旋转圆盘电极

2014-08-18 [3323]

旋转圆盘电极Rotating Disk Eleetrode,简称RDE,RDE只有一个圆盘,它是一种流体动力学技术。需要配合旋转圆盘圆环/电极/装置(MSR/ASR)使用。 圆盘电极只有一盘,环盘电极则在圆盘外围设置一个圆环,盘与环之间只有很小的间隙,圆盘或环盘围绕中心轴旋转,转速由一个旋转系统调节和测量。在电化学技术中,用来测电极和电解质溶液相对运动,称流体动力学技术。 

    旋转圆盘电极通常使用金、铂金和玻碳作为材料,也有特别研究会使用到石墨等特种材料,或要求使用高温的旋转圆盘电极。广泛用于化学电源、电镀、金属腐蚀等应用领域和电化学技术研究上。利用旋转圆环圆盘电极可以检测出电极反应产物特别是中间产物的存在形式与生成量,或圆环电极上捕集到的盘电极反应产物的稳定性等,利用这些测量可以探测一些复杂电极反应的机理和获取更多的电极过程信息。因此在现代电化学测量中是常用的测试手段。电镀添加剂的作用机理的探讨或添加剂性能的比较,都可以用到这种电极来进行测试。 

   在测量时电极浸入测量溶液不宜太深,一般以2~3mm为宜。电极的转速要适当,太慢时自然对流起主要作用,太快时则会出现湍流,不能得到有效参数。要求在旋转过程中保证电极表面出现层流状态。的极限扩散电流密度公式,由V.G.Levich(前苏联)于1942年提出,Levich方程如下,极限扩散电流iL是研究电化学动力学的重要参数。如果在不同转速条件下测得iL值,作iL-ω1/2图,可求出D;用标准溶液标定后可测反应物种的浓度,常用于定量分析。