淺析光譜電化學池的工作原理
發(fā)布日期：2017-07-12 瀏覽次數(shù)：1315
光譜電化學是將光譜技術(shù)原位或非原位地用于研究電極/溶液界面的一種電化學方法。這類研究方法通常以電化學技術(shù)為激發(fā)信號的同時可以檢測大量光學信號，獲得電極/溶液界面分子水平的，實時的信息。通過電極反應過程中電信息和光信息的同時測定，可以研究電極反應的機理，電極表面特性，鑒于參與反應的中間體和產(chǎn)物性質(zhì)，測定電對的克式量電位，電子轉(zhuǎn)移數(shù)，電極反應速率常數(shù)以及擴散系數(shù)等。光譜電化學方法可以用于電活性,非電活性物質(zhì)的研究，用于電化學研究的光譜技術(shù)有紅外光譜，紫外可見光譜，拉曼光譜和熒光光譜。 光譜電化學技術(shù)，按光的入射方式可分為光透射法，光反射法以及平行入射法。透射法是入射光束垂直橫穿光透電極及其鄰接溶液的方法。反射法包括內(nèi)反射法和鏡面反射法兩種。內(nèi)反射法是入射光束通過光透電極的背后，并滲透到電極和溶液的界面，使其入射角剛好大于臨界角，光線會發(fā)生全反射；鏡面反射法是讓光從溶液一側(cè)入射，到達電極表面后被電極表面反射。平行入射法，是讓平行光束平行或近似平行地擦過電極和電極表面附近的溶液。
光譜電化學技術(shù)，按電極附近的厚度又可分為薄層光譜電化學方法和半無限擴散光譜電化學方法。薄層光譜電化學方法涉及的是電解池內(nèi)電活性物質(zhì)的耗竭性電解。一般外加電激發(fā)信號的激發(fā)時間比較長，列如采用電勢階躍實驗時，采用較長的階躍時間；如果采用循環(huán)伏安掃描試驗，則采用較慢的電勢掃描速率等。而半無限擴散光譜電化學方法，如果電解時間過長易引起濃度梯度而導致溶液對流，一般采用較短的電激發(fā)時間，常用的電激發(fā)信號有單電勢階躍，單電勢開路弛豫,線性電勢掃描和恒電流方法。
