旋轉(zhuǎn)圓盤電極裝置是一種可以旋轉(zhuǎn)的工作電極,屬于電化學(xué)附件范疇,專用于電化學(xué)工作站,應(yīng)用于電化學(xué)研究,比如電化學(xué)催化研究、電化學(xué)腐蝕研究等。
以研究人員用旋轉(zhuǎn)圓盤電極裝置研究氫燃料電池催化劑Pt的氧氣還原活性為例。實驗時,將待研究樣品(催化劑)滴涂在工作電極頭表面,工作電極頭放入電解池內(nèi),電解池內(nèi)盛有電解溶液。啟動控制器,設(shè)置研究所需要的轉(zhuǎn)速,或者由電化學(xué)工作站軟件控制轉(zhuǎn)速。主機帶動工作電極頭旋轉(zhuǎn),由于同軸度高,在工作電極頭與電解溶液界面形成厚度均勻并且可控的擴散層(擴散層的厚度是微米級別,無法通過磁力攪拌或者其它機械攪拌實現(xiàn))。
電化學(xué)工作站用于對工作電極施加一定的激發(fā)信號比如電壓(這個電壓是相對于參比電極的),電解溶液內(nèi)的氧氣在工作電極頭表面與樣品(催化劑)接觸,受到電化學(xué)工作站的電壓激發(fā)后,會發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生還原電流,也就是負(fù)電流。產(chǎn)生的電信號再通過電化學(xué)工作站進(jìn)行測量,研究人員根據(jù)轉(zhuǎn)速、電信號以及一些其它參數(shù),即可研究Pt催化劑的性能。
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