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旋转环盘电极在电解水制氢中的应用
发布时间:2025-05-05

旋转环盘电极(RotatingRing-DiskElectrode,RRDE)在电解水制氢(HER,HydrogenEvolutionReaction)研究中是一种重要的电化学工具,主要用于反应机理分析、中间产物检测和催化剂性能评估。以下是其应用和原理的详细说明:1.RRDE的基...

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  • 随着科研与工业领域对计算能力和能源效率要求的不断提升,200V高电压工作站应运而生,成为处理高强度计算任务的关键基础设施。其技术架构是一个复杂而精密的系统,深度融合了电力电子、散热工程与计算技术,旨在实现性能与能效的平衡。一、核心架构:从能源接入到计算输出该架构始于高压输入与精准配电模块。系统直接接入200V交流电,通过先进的功率因数校正(PFC)电路,减少对电网的谐波污染,提升能源利用率。随后,经由高效率的谐振LLC或相移全桥拓扑电源,将高压交流电转化为服务器内部各组件的所...

    2025-11-19
  • RRDE旋转环盘电极是研究电催化反应机理(如氧还原反应ORR、析氧反应OER等)的重要工具,其通过盘电极生成中间产物、环电极捕获并定量检测,可有效推断电子转移数与反应路径。然而,RRDE实验数据的准确性高度依赖于系统校正与对误差来源的识别控制。首要校正参数是收集效率(CollectionEfficiency,N),其定义为环电极检测到的电流与盘电极生成中间体理论电流之比。N值受电极几何结构(环盘间距、环宽)、转速及电解液性质影响,需通过标准体系(如K₃[Fe(CN)₆]/K₄...

    2025-11-05
  • 传统的电化学测量(如循环伏安法)给出的是宏观、统计平均的信息。我们只知道“整个电极”上平均发生了多少电流,但不知道:表面原子结构在电位变化时如何重构?吸附的分子或离子具体在哪个位点?成核、生长、腐蚀等过程是从哪里开始、如何进行的?·原位技术,如EC-STM和Cat-TEM,就是为了“看见”这些微观过程,从而在原子/纳米尺度上建立结构-性能关系,为设计更好的催化剂、电池电极等提供理论基础。·EC-STM是STM技术应用于电化学环境的产物,是研究电极表面原子结构和过程的利器。1....

    2025-11-03
  • 电极抛光电极抛光是RRDE实验的基础,直接影响实验结果准确性。首先,选用合适的抛光材料,如不同粒度的氧化铝抛光粉,从粗到细依次打磨电极表面,去除氧化层与杂质。打磨时要注意力度均匀,避免局部过度磨损导致电极表面不平整。打磨完成后,用超纯水冲洗电极,去除残留抛光粉,再用乙醇或异丙醇超声清洗,进一步去除有机污染物,最后用氮气吹干。电极安装安装电极时,要确保电极与旋转圆盘电极装置连接紧密,避免实验过程中松动产生接触电阻,影响电流信号。同时,注意电极的插入深度,保证电极处于合适的工作位...

    2025-11-03
  • RRDE旋转环盘电极是电催化研究中关键的工具,广泛应用于氧还原(ORR)、过氧化氢生成、反应中间体检测等机理分析。然而,在实际实验过程中,常因操作不当或系统异常导致数据偏差或实验失败。掌握常见问题的识别与排除方法,对确保实验数据的准确性和重复性至关重要。1.电极表面无响应或信号异常可能原因:电极表面污染或氧化层覆盖。解决方法:严格按照规程对盘电极和环电极进行抛光处理(使用0.05μm氧化铝粉),随后超声清洗并用氮气吹干。确保电极表面洁净、光滑、无划痕。2.环电流/盘电流比值异...

    2025-10-20
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