什么是暫態技術暫態技術的應用
什么是暫態技術暫態技術的應用
暫態技術是研究暫態電極系統的實驗方法和實驗數據分析的技術。那么你對暫態技術了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于什么是暫態技術的內容，希望大家喜歡!
暫態技術的簡介
擾動處于平衡態的電極系統的暫態技術稱為松弛方法。表征電極系統的參量(電極電勢、電流、濃度分布、電極表面狀態等)明顯變化的階段所處的狀態稱為暫態。常用的暫態技術是控制電極電勢或電極電流按一定規律變化，同時直接測量或對時間的變化,或間接測量它們對與有關的物理量(如正弦波角頻率)的變化,它們分別稱為控制電勢法和控制電流法。
暫態技術的控制電勢法
電勢階躍法
暫態實驗開始前，電極電勢處于開路電勢;實驗開始時(=0),電極電勢突躍至某指定恒定值，直至實驗結束(圖1a[各種電極電勢波形])。實驗上也可將電勢階躍法中的電流 經積分器得到流經電極的電量。習慣上將測-關系稱為計時電量法，而將測-關系稱為計時電流法。
方波電勢法
電極電勢 在某一指定恒值持續時間后，突變為另一指定恒值,持續時間后又突變回值，如此反復多次(圖1b[各種電極電勢波形])即為方波電勢法。
線性掃描電勢法
電極電勢 按恒定速率變化，即d/d為常數,也稱動電勢伏安法，它可以是單程的，稱線性掃描電勢法(圖1c[各種電極電勢波形])，也可以是來復的，稱為循環伏安法或三角波電勢法(圖1d[各種電極電勢波形])。本法常測量-的相對變化關系,稱循環伏安圖。伏安圖的定量解析比較復雜，往往需采用數值解法。但伏安圖上的峰可以用來鑒別參與電極反應的物質，包括反應中間物，因此動電勢伏安圖有電化學譜圖之稱。它已成為研究電極反應機理(尤其是復雜電極反應機理)和電極表面覆蓋層的重要工具。
暫態技術的控制電流法
電流階躍法
在暫態實驗開始以前，電極電流為零;實驗開始時,電極電流由零突躍至某一指定恒值，直至實驗結束為止(圖2a[常用的控制電流波形])，然后記錄-關系，習慣也稱計時電勢法。
斷電流法 在暫態實驗開始以前，電極電流為某一指定恒值，讓電極電勢基本上達到穩態。實驗開始時，電極電流突然切斷為零。在電流切斷的瞬間,電極的電阻極化(即歐姆電位降)消失，可使問題簡化(圖2b[常用的控制電流波形])。
方波電流法
電極電流在某一指定恒值持續時間后,突變為另一指定恒值，持續時間后又突變回值,如此反復多次一般和的數值不相等,;在特殊情況下，控制和的數值相等, =,則稱為對稱方波電流法(圖2c[常用的控制電流波形])。
電流換向階躍法
在暫態實驗開始以前，電極電流為零。實驗開始時電極電流突變至某一指定恒值,持續時間后,突變為另一指定恒值(改變電流方向),此后持續到實驗結束(圖2d[常用的控制電流波形])。
雙脈沖電流法 在暫態實驗開始以前，電極電流為零。實驗開始時，電極電流突躍至某一指定恒值,持續時間后，電極電流突降至另一指定恒值(電流方向保持不變)，直至實驗結束為止。一般的時間很短(微秒級)，>(圖2e[常用的控制電流波形])。
暫態技術的應用
暫態技術提供了比穩態技術更多的信息，用來研究電極過程動力學，測定電極反應動力學參數和確定電極反應機理，而且還可將測量遷越反應速率常數的上限提高2～3個數量級，有可能研究大量快速的電化學反應。暫態技術對于研究中間態和吸附態存在的電極反應也特別有利。暫態技術中測得的一些參量，例如雙電層電容、歐姆電阻、由遷越反應速率常數決定的遷越電阻等，在化學電源、電鍍、腐蝕等領域也有指導意義。
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