可逆氢参比电极RHE是电化学研究中精准测量电极电势的核心工具，广泛应用于燃料电池、电解水、腐蚀科学等领域。掌握其快速上手方法，能帮助研究者高效开展实验。
一、核心优势：为何选择RHE？
与传统甘汞电极(SCE)、银/氯化银电极(Ag/AgCl)不同，RHE的电势随溶液pH值动态变化，其理论电势公式为E_}=0,text-0.0591timestext(25℃)，即在特定pH溶液中，RHE的电势始终与氢离子还原反应(2H^++2e^-rightarrow H_2)的平衡电势一致。这一特性使其成为“绝对电势标尺”，尤其适用于pH敏感的催化反应(如析氢反应HER、析氧反应OER)研究，能直接反映催化剂在不同pH条件下的本征活性。
二、快速上手步骤
1.准备工作
•电解液配置：根据实验需求配制目标pH的酸性或碱性溶液(如0.5M H₂SO₄对应pH≈0，1M KOH对应pH≈14)，确保溶液纯净无杂质(建议使用超纯水与高纯试剂)。
•气体准备：通入高纯度氢气(纯度>99.999%)，流量控制在5-20 mL/min(具体根据电极说明书调整)，用于维持电极表面的氢气饱和状态。
2.电极安装与活化
•将RHE的铂黑工作电极浸入电解液中，确保电极表面全部浸润(避免气泡附着影响氢气吸附)。
•开启氢气供应，让溶液在氢气氛围中静置10-30分钟，使铂黑表面充分吸附氢原子，形成稳定的氢电极反应界面(此过程称为“活化”)。活化期间可观察到溶液轻微冒泡(氢气析出)，属正常现象。
3.电势校准与测量
•连接电化学工作站，将RHE作为参比电极接入三电极体系(工作电极、对电极通常为Pt片或石墨)。
•通过工作站测量开路电势(OCP)，若溶液pH已知，可通过公式E_}=E_}+0.0591timestext换算实际电势(25℃)；部分高级RHE电极内置温度传感器，可自动补偿温度对能斯特方程的影响。
•实验过程中需持续通氢气，避免溶液暴露空气导致氢气分压变化影响电势稳定性。
三、注意事项
•铂黑维护：使用后用超纯水冲洗电极，避免用有机溶剂或硬物刮擦铂黑表面(会破坏催化活性)。长期不用时，浸泡在稀硫酸(0.5M)或去离子水中保存。
•pH匹配：不同pH溶液需重新活化，不可直接切换高pH与低pH体系(会导致电势漂移)。
•温度控制：能斯特方程中0.0591为25℃系数，若实验温度非25℃，需替换为0.0591timeslog_(T/298)(T为绝对温度K)。
掌握这些步骤，研究者可快速启用可逆氢参比电极RHE开展精准电化学测量，为催化材料性能评估提供可靠数据支撑。
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