循环伏安法PPT课件.pptx

循环伏安分析基础
定义：循环伏安法 (Cyclic Voltammetry)
一种常用的电化学研究方法。该法控制电极电势以不同的速率，随时间以三角波形一次或多次反复扫描，电势范围是使电极上能交替发生不同的还原和氧化反应，并记录电流-电势曲线。属于线性扫描伏安法一种，循环伏安法的原理与线性扫描伏安法相同，只是比线性扫描伏安法多了一个回扫。
关键词：电势（激励信号）；线性变化；三角波扫描；电流（响应信号）；电流-电势曲线
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循环伏安法中-三角波扫描
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CV图形解析
峰高测量
（半峰法） 起点（转折点）做切线，切线到最高点位置。
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从循环伏安图可获得以下电化学
参数 氧化峰电流ipa与还原峰电流
ipc；氧化峰电位Epa与还原峰电位Epc
条件电位 ：

半峰宽W1/2：电流等于极限电流（最大）的一半时峰宽。
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半峰电位Ep1/2 ：当电流等于极限电流（最大）的一半时相应的电极电位。适用于宽峰，峰电位不易确定。
注意：半峰电位有两个， Ep1/2是起峰一侧的那个电位。
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不规则峰解析，倾斜基线，前后基线突变，根据具体情况处理，考虑基线-起点与终点联线，以起峰一侧的电位进行测量。
某些电化学工作站软件在起峰前测量基线的斜率可人工修整，以求获得更精确的测量值。
高斯法：适用于差示脉冲等具有高斯分布特征的曲线。方法：从起峰前一点向峰后一点拉直线，得到峰电位Ep、峰电流ip和峰面积Ap数据。起峰前后的点同样可以调整。
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CV图形解析
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CV图形解析
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循环伏安法研究电极的可逆性
电极反应可逆指某个电极反应的正向速度和逆向速度相等
对于Zn׀Zn2+电极，平衡指该状态下Zn2+还原速度与
Zn氧化速度相等，两个方向的电子和物质交换速度相等。意味着此时通过电极的电流接近零。即所谓的平衡状态，因此，可逆状态是在平衡条件进行的。遵从能斯特公式
电极的可逆性是电化反应中的非常重要的性质。
不可逆电极反应
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正向电压扫描时，发生还原反应上半部分的还原波，也称为阴极支；当反向电压扫描时，发生氧化反应到下半部分的氧化波，称为阳极支。
可逆过程：阴极支和阳极支应该接近重合。
即峰电位接近，峰电流（与电子数有关）接近。
循环伏安法研究电极的可逆性
循环伏安法是研究电极的可逆性的非常有用的手段？
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