現代電化學技術
一、相關文獻：
A Simple Reference Electrode for Potentiometric Titrations
（一個簡單的參比電極電位滴定）
Fabrication of a Planar-Form Screen-Printed Solid Electrolyte Modified Ag/AgCl Reference Electrode for Application in a Potentiometric Bionsor
（制作平面形式絲網印刷的固體電解質改性的Ag / AgCl參比電極在電位生物傳感器中的應用）
電化學相關知識點：電極過程
電池中所發生的總化學反應，是由兩個獨立的半反應構成的，他們描述兩個電極上真實的化學變化。每一個半反應與相應電極上的界面電勢差相對應。大多數情況下，人們感興趣的僅僅是這些反應中的一個，該反應發生的電極成為工作電極，為了集中研究工作電極，
就要使電池的另一半標準化，辦法是使用由一個組分恒定的相構成的電極，成為參比電極。
國際上認可的首選殘壁電極是標準氫電極（SHE），其所有組分的活度均為1.
Pt/H2（a=1）/H+(a=1,水相)
從實驗角度來看，NHE不是很方便，實際工作中常用其他參比電極來測量和標出電勢一個常用的殘壁電極是飽和甘汞電極（SCE），可表示為
Hg/Hg2Cl2/KCl（飽和水溶液）
它的電勢相對于NHE是.0242V.另外一個常用的參比電極是銀-氯化銀電極，可表示為
Ag/AgCl/KCl(飽和水溶液)
法拉第過程：電極反應過程嚴格遵循法拉第定律，即因電流通過引起的化學反應的量與所通過的電量成正比。其本質是電極表面或者是界面發生了電荷的轉移。
非法拉第過程：即電極過程不遵守法拉第定律，在一定的電勢范圍內，由于熱力學或動力學上的不利因素，在溶液-電極界面沒有電荷轉移反應的發生。電極-溶液界面的結構卻隨著電勢的變化發生了改變。在極化曲線上表現為平臺。
二者的區別是：有沒有電荷發生轉移或通過電極-溶液界面。
實際的電極反應過程往往是兩種過程同時發生。
非法拉第過程和電極-溶液界面的本質
理想極化電極（IPE）：無論外部所加電勢如何，在溶液-電極（金屬）界面都沒有電荷轉移（非法拉第過程）的電極。實際的電極只能在一點的電勢范圍內可以接近理想極化，如甘汞電極。
雙電層模型：在非法拉第過程中，沒有電荷穿過界面，貯存反應過程生成自由電荷則是由類似于電容的電極-溶液界面的雙電層結構來完成的。
法拉第過程和影響電極反應速率的因素
電流密度：描述電極反應過程速率的變量
極化及過電勢
極化：由于發生法拉利過程或者由于法拉利電流流過體系而是電極電勢偏離其平衡電勢的現象。極化的大小用過電勢η表示：
η=E-Eeq
理想非極化電極：電勢不隨通過電流而變化，即電勢在一定的范圍內是固定的。實際的情況只能是在有限的電流或電勢區間接近于理想非極化電極。電流完全通過電極-溶液界面并對電極的便面結構沒有發生任何變化。
影響電極反應速率和電流的因素：
1.物質傳遞
2.電極表面的電子轉移
3.電子轉移的前置或后續反應過程
4.其他的表面反應如吸附、脫附或結晶
而電極反應的過程取決于所有過程中最慢的一個步驟，稱之為速率決定步驟。
二、文獻：
Investigation of Polypyrrole Degradation Using Electrochemical Impedance Spectroscopy
（研究降解聚吡咯的電化學阻抗譜）
Impedance studies of Li inrted sol–gel-derived WO3 films
（用阻抗法研究Li嵌入的溶膠凝膠法合成的WO3薄膜）
電化學相關知識點：電化學阻抗（EIS）
電化學阻抗譜（Electrochemical Impedance Spectroscopy,簡稱EIS）：給電化學系統施加一個頻率不同的小振幅的交流電勢波，測量交流電勢與電流信號的比值（此比值即為系統
的阻抗）隨正弦波頻率ω的變化，或者是阻抗的相位角Φ隨ω的變化。進而分析電極過程動力學、雙電層和擴散等，研究電極材料、固體電解質、導電高分子以及腐蝕防護等機理。
電化學阻抗譜(EIS)方法與總結
由于有機涂層的高阻抗，應用常規的直流電化學極化方法，涂層上將會產
生比金屬/涂層界面大幾個數量級的電壓降，很難獲得到金屬/涂層界面信息。
EIS可以在很寬的頻率范圍對涂層體系進行測量，因而可以在不同的頻率段分
別得到涂層電阻、涂層電容以及涂層下基底腐蝕的反應電阻、雙電層電容等與
涂層性能及涂層破壞過程的有關信息。同時，該方法采用小振幅的正弦波擾動
信號，不會使涂層體系在測量過程中發生大的改變。因此EIS已經成為涂層保
護性能研究的一種最主要的電化學方法。
EIS 技術是少有的可以表征膜電荷轉移過程的技術之一。但是， 不得不承認目前對EIS 技
術的研究仍然存在著很多不足。EIS 是一種依賴于時間和阻抗值變化進行分析的方法, 檢測時間有時需要數小時, 并且長時間的測量使影響因素增加, 不利于測量結果的準確性。因此, 檢測時間長成為EIS 技術發展的障礙。目前已有研究者在進行這方面的研究工作。Yoo 等在一定頻率范圍內將極譜電流信號經過傅里葉轉換成為一系列交流信號, 使快速得到阻抗譜值成為可能。總之，電化學阻抗技術作為一種研究方法已經在各領域中得到了廣泛的應用。
三、相關文獻：
Diffusion Barrier Model for the Cyanide Ion Selective Electrode
（氰離子選擇性電極的擴散阻擋層模型。）
Diffusion-Controlled Electrode Reactions
(擴散控制的電極反應)
電化學相關知識點：遷移和擴散
1、物質傳遞公式（流量與濃度梯度成正比）
Nernst-Planck equation
或寫為
當不考慮對流的體系時（靜止條件下或不攪拌的條件下），這時對流速度ν=0，上述公式則可以變為（僅有擴散和遷移兩項）：
2、 遷移
在離電極表面較遠的本體溶液中，由于濃度梯度較?。?/span>4.1公式中的第一項），總的電流主要是由遷移過程完成的。某種離子j所運載的電流為：
