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普林斯頓電化學工作站：恒電位儀是(shì)電化學測試中最重要(yào / yāo)的(de)儀器，其性能的(de)優良直接影響電化學測試結果的(de)準确度。由它控制電極電位爲(wéi / wèi)指定值，以(yǐ)達到(dào)恒電位極化的(de)目的(de)。若給以(yǐ)指令信号，則可使電極電位自動跟蹤指令信号而(ér)變化。

三個(gè)電極爲(wéi / wèi)工作電極、參比電極和(hé / huò)輔助電極。

1工作電極

又稱研究電極，是(shì)指所研究的(de)反應在(zài)該電極上(shàng)發生。一(yī / yì ／yí)般來(lái)講，對工作電極的(de)基本要(yào / yāo)是(shì)：

(1)所研究的(de)電化學反應不(bù)會因電極自身所發生的(de)反應而(ér)受到(dào)影響，并且能夠在(zài)較大(dà)的(de)電位區域中進行測定;

(2)電極必須不(bù)與溶劑或電解液組分發生反應;

(3)電極面積不(bù)宜太大(dà)，電極表面最好應是(shì)均一(yī / yì ／yí)平滑的(de)，且能夠通過簡單的(de)方法進行表面淨化等等。

工作電極的(de)選擇：

通常根據研究的(de)性質來(lái)預先确定電極材料，但最普通的(de)“惰性”固體電極材料是(shì)玻碳(鉑、金、銀、鉛和(hé / huò)導電玻璃)等。

采用固體電極時(shí)，爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)保證實驗的(de)重現性，必須注意建立合适的(de)電極預處理步驟，以(yǐ)保證氧化還原、表面形貌和(hé / huò)不(bù)存在(zài)吸附雜質的(de)可重現狀态。

在(zài)液體電極中，汞和(hé / huò)汞齊是(shì)最常用的(de)工作電極，它們都是(shì)液體，都有可重現的(de)均相表面，制備和(hé / huò)保持清潔都較容易，同時(shí)電極上(shàng)有高的(de)氫析出(chū)超電勢，被廣泛用于(yú)電化學分析。

2輔助電極

又稱對電極，輔助電極和(hé / huò)工作電極組成回路，使工作電極上(shàng)電流暢通，以(yǐ)保證所研究的(de)反應在(zài)工作電極上(shàng)發生，但必須無任何方式限制電池觀測的(de)響應。由于(yú)工作電極發生氧化或還原反應時(shí)，輔助電極上(shàng)可以(yǐ)安排爲(wéi / wèi)氣體的(de)析出(chū)反應或工作電極反應的(de)逆反應，以(yǐ)使電解液組分不(bù)變，即輔助電極的(de)性能一(yī / yì ／yí)般不(bù)顯著影響研究電極上(shàng)的(de)反應。

但減少輔助電極上(shàng)的(de)反應對工作電極幹擾的(de)最好辦法可能是(shì)用燒結玻璃、多孔陶瓷或離子(zǐ)交換膜等來(lái)隔離兩電極區的(de)溶液。

電化學工作站的(de)基本原理及應用

3參比電極

是(shì)指一(yī / yì ／yí)個(gè)已知電勢的(de)接近于(yú)理想不(bù)極化的(de)電極。參比電極上(shàng)基本沒有電流通過，用于(yú)測定研究電極(相對于(yú)參比電極)的(de)電極電勢。

在(zài)控制電位實驗中，因爲(wéi / wèi)參比半電池保持固定的(de)電勢，因而(ér)加到(dào)電化學池上(shàng)的(de)電勢的(de)任何變化值直接表現在(zài)工作電極/電解質溶液的(de)界面上(shàng)。實際上(shàng)，參比電極起着既提供熱力學參比，又将工作電極作爲(wéi / wèi)研究體系隔離的(de)雙重作用。

參比電極的(de)種類：不(bù)同研究體系可選擇不(bù)同的(de)參比電極。水溶液體系中常見的(de)參比電極有:飽和(hé / huò)甘汞電極(SCE)、Ag/AgCl電極、标準氫電極(SHE或NHE)等。

許多有機電化學測量是(shì)在(zài)非水溶劑中進行的(de)，盡管水溶液參比電極也(yě)可以(yǐ)使用，但不(bù)可避免地(dì / de)會給體系帶入水分，影響研究效果，因此，建議最好使用非水參比體系。常用的(de)非水參比體系爲(wéi / wèi)Ag/Ag+(乙腈)。 工業上(shàng)常應用簡易參比電極，或用輔助電極兼做參比電極 。