伏安特性曲线实验报告
伏安特性曲线的测量实验报告
伏安特性曲线的测量实验报告篇一：电路元件伏安特性的测量实验一电路元件伏安特性的测量一、实验目的1．学习测量电阻元件伏安特性的方法；2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法；3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。
二、实验原理在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。
任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f来表示，即用I－U 平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。
根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。
线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。
该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常数，与元件两端的电压U和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。
常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。
在图1-1中，U ＞0的部分为正向特性，U＜0的部分为反向特性。
线性电阻白炽灯丝绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压U作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。
三、实验设备与器件1.直流稳压电源1 台2.直流电压表1 块3.直流电流表1 块4.万用表 1 块5.白炽灯泡 1 只6. 二极管1 只7.稳压二极管1 只8.电阻元件 2 只四、实验内容1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。
调节直流稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。
2将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，的灯泡，重复1的步骤，在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。
测伏安特性实验报告
测伏安特性实验报告实验目的1. 了解伏安特性的基本概念2. 学习使用伏安表进行电压电流测量3. 掌握绘制伏安特性曲线的方法实验器材1. 直流电源2. 可调电阻箱3. 伏安表4. 电线实验原理伏安特性曲线描述了电阻器或其他电子器件的电压与电流之间的关系。
在伏安特性曲线中，横轴表示电流，纵轴表示电压。
通过绘制伏安特性曲线，可以了解电阻器或电子器件的性能特点，包括线性范围、最大工作电压、最大工作电流等。
实验步骤1. 按照电路图连接实验器材，将直流电源与伏安表通过可调电阻箱连接。
2. 将可调电阻箱的电阻设为最大值，打开直流电源，调节电压使其达到所需电压范围。
3. 逐步减小可调电阻箱的电阻值，记录电压与电流的数值。
4. 根据记录的数值，绘制伏安特性曲线。
实验结果根据实验步骤记录的数据，绘制了如下的伏安特性曲线。
第1篇一、实验概述伏安特性实验是电学基础实验之一，旨在通过测量电学元件在电压与电流作用下的关系，绘制出伏安特性曲线，从而分析元件的电阻特性。
本实验采用逐点测试法，对线性电阻、非线性电阻元件的伏安特性进行了测量和绘制。
二、实验目的1. 理解伏安特性曲线的概念，掌握伏安特性曲线的绘制方法。
2. 通过实验验证欧姆定律，了解电阻元件的伏安特性。
3. 分析非线性电阻元件的特性，掌握其应用领域。
三、实验原理1. 伏安特性曲线：在电阻元件两端施加电压，通过电阻元件的电流与电压之间的关系称为伏安特性曲线。
根据伏安特性的不同，电阻元件分为线性电阻和非线性电阻。
2. 线性电阻：线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，斜率代表电阻值。
其阻值R为常数，与元件两端的电压U和通过该元件的电流I无关。
3. 非线性电阻：非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。
四、实验步骤1. 准备实验仪器：直流稳压电源、直流电压表、直流电流表、电阻元件、导线等。
2. 连接实验电路：将电阻元件与直流稳压电源、直流电压表、直流电流表连接成闭合回路。
3. 测量电压与电流：逐步调节直流稳压电源的输出电压，记录对应的电流值。
4. 绘制伏安特性曲线：以电压为横坐标，电流为纵坐标，将实验数据绘制成曲线。
五、实验结果与分析1. 线性电阻伏安特性曲线：实验结果表明，线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线。
斜率代表电阻值，与实验理论相符。
2. 非线性电阻伏安特性曲线：实验结果表明，非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线。
在低电压下，电阻值较小，随着电压的增大，电阻值逐渐增大，直至趋于饱和。
这与实验理论相符。
3. 伏安特性曲线的应用：通过伏安特性曲线，可以分析电阻元件在不同电压下的电阻值，从而了解电阻元件的电阻特性。
在工程实践中，伏安特性曲线对于设计电路、选择电阻元件具有重要意义。
伏安特性曲线 实验报告
伏安特性曲线实验报告伏安特性曲线实验报告引言：伏安特性曲线是电子学中最基本的实验之一，它描述了电阻元件的电压与电流之间的关系。
通过实验测量和分析伏安特性曲线，可以深入理解电阻元件的特性和行为。
本实验旨在通过测量不同电阻元件的伏安特性曲线，探究电阻元件的性质和特点。
实验目的：1. 了解伏安特性曲线的基本概念和原理；2. 学习如何使用电压表和电流表进行测量；3. 掌握测量电阻元件的伏安特性曲线的方法；4. 分析不同电阻元件的特性和行为。
实验仪器和材料：1. 电源；2. 电压表和电流表；3. 不同电阻元件；4. 连接线。
实验步骤：1. 将电源、电压表和电流表依次连接起来，组成电路；2. 将不同电阻元件依次连接到电路中；3. 分别调节电源的电压，记录电压表和电流表的读数；4. 根据记录的数据，绘制伏安特性曲线。
实验结果与分析：通过实验测量得到的伏安特性曲线如下图所示：[插入伏安特性曲线图]从图中可以观察到以下几点特点和行为：1. Ohm定律的验证：当电阻元件为线性电阻时，伏安特性曲线呈直线，证明了Ohm定律的成立。
即电流与电压成正比，电阻恒定。
2. 非线性电阻元件的特性：当电阻元件为非线性电阻时，伏安特性曲线呈非线性关系。
这说明电阻元件的电流与电压之间的关系不再是简单的线性关系，而是受到其他因素的影响。
3. 电阻元件的阻值和功率：通过伏安特性曲线可以计算电阻元件的阻值和功率。
根据电流和电压的关系，可以得出电阻元件的阻值。
而根据电流和电压的乘积，可以得出电阻元件的功率。
这些参数对于电阻元件的选用和设计非常重要。
4. 温度对电阻的影响：伏安特性曲线的变化还可以反映电阻元件受温度影响的情况。
随着温度的升高，电阻元件的电阻值也会发生变化，从而导致伏安特性曲线的形状发生改变。
结论：通过本次实验，我们深入了解了伏安特性曲线的概念、原理和测量方法。
通过观察和分析伏安特性曲线，我们可以了解电阻元件的特性和行为，包括线性和非线性关系、阻值和功率的计算以及温度对电阻的影响。
伏安特性曲线的测量实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除伏安特性曲线的测量实验报告篇一：电路元件伏安特性的测量(实验报告答案)实验一电路元件伏安特性的测量一、实验目的1．学习测量电阻元件伏安特性的方法；2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法；3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。
二、实验原理在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。
任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压u与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f(u)来表示，即用I－u平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。
根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。
线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。
该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常数，与元件两端的电压u和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。
常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。
在图1-1中，u＞0的部分为正向特性，u＜0的部分为反向特性。
(a)线性电阻(b)白炽灯丝绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压u作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f(u)，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。
三、实验设备与器件1.直流稳压电源1台2.直流电压表1块3.直流电流表1块4.万用表1块5.白炽灯泡1只6.二极管1只7.稳压二极管1只8.电阻元件2只四、实验内容1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。
调节直流稳压电源的输出电压u，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。
2将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，0.1A的灯泡，重复1的步骤，在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。
二极管伏安特性曲线测量实验报告
二极管伏安特性曲线测量实验报告二极管伏安特性曲线测量实验报告一、实验题目：二极管伏安特性曲线测量二、实验目的：1、先搭接一个调压电路，实现电压1-5V连续可调2、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路3、测量二极管正向和反向的伏安特性，将所测的电流和电压列表记录好。
4、用e_cel或matlab画二极管的伏安特性曲线三、实验摘要：1、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路2、测量二极管正向和反向的伏安特性，将所测的电流和电压列表记录好四、实验仪器：1、示波器2、函数发生器3、数字万用表4、面包板，稳压二极管，100欧电阻，电位器，导线，可调直流电压源五、实验原理：示波器是可以直接观察电信号的波形的一种用途广泛的电子测量仪器，可以测电压的大小、信号的周期、相位差等。
一切可以转化为电压的电学量和非电学量，都可以用示波器来观察和测量。
设计一个测量二极管两端电压和电流的电路。
通过万用表测量出数据，画出伏安特性曲线并验证。
用函数信号发生器产生一个信号，测量二极管两端的信号。
原理图：六、实验步骤及数据为防止电流过高烧毁电路，使用了一个100欧姆的保护电阻。
用万用表测量不同阻值下二极管两端的电压和通过二极管的电流值，观察并记录数据。
为保证精确度，多测量几组数据绘制的二极管伏安特性曲线：用函数信号发生器产生一个信号，加在保护电阻和二极管两端，在示波器的CH1通道显示输入信号的波形。
原理图：波形图：七、实验总结：刚开始接的时候不知道是原件问题还是线路问题还是什么，用万用表测电压时一直没有示数，在面包板上拆了又装了好久都还是不行，这里就浪费了好多时间，最后换了面包板又换了原件换了电源才终于测了出来。
所以在装电路的时候一定要细心还有要弄清原理图的工作原理才能真正做好一个实验。
还有本实验在测电流时记得先将电阻断开再用万用表测，以免烧表。
伏安特性曲线的测量实验报告
伏安特性曲线的测量实验报告篇一：电路实验报告二极管伏安特性曲线的测量二极管伏安特性曲线的测量实验报告实验摘要1. 实验内容简介1搭接一个含电位器的调压电路，实现电压1-5V连续可调；○2在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路；○3连接直流电压源，测量二极管的正向伏安特性，记录数据并作○出图形；4给二极管测试电路的输入端加Vp-p=3V、f=100Hz的正弦波，○用示波器观察该电路的输入输出波形（未做）。
2. 名词解释电位器电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。
电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。
当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。
电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。
后者可视作一可变电阻器。
二极管二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode)，另外，还有早期的真空电子二极管；它是一种能够单向传导电流的电子器件。
在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子，这种电子器件按照外加电压的方向，具备单向电流的传导性。
面包板面包板是专为电子电路的无焊接实验设计制造的。
由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出，免去了焊接，节省了电路的组装时间，而且元件可以重复使用，所以非常适合电子电路的组装、调试和训练。
实验目的1. 通过对二极管正向电流电压的测量，更直观的感受二极管的正向导电性；2. 熟悉对电位器的使用，方便之后的实验教学与安排；3. 使用示波器和函数信号发生器，复习之前的操作。
实验环境（仪器用品等）实验地点：实验时间：实验仪器与元器件：二极管、镊子、数字万用表、面包板、电阻、导线若干、实验箱、电位器、函数信号发生器、示波器等本次实验的电路图如下图所示：（来自Multisim 12）实验原理测量原理：在实验箱所给的稳恒电压下，运用数字万用表可以方便地测得流过二极管的电流值和两端的电压值，由此便可方便地记录数据，以及制图。
※实验步骤※1. 准备工作：检查万用表是否显示正常；选取合适电阻；调节实验箱1检查万用表的使用状况，确定万用表的读数无误，量程正确；○2根据色标法读出电阻的阻值，大约为100Ω；○3打开实验箱，选择直流电压档，调节旋钮，使输出端输出5V电○压，并用万用表电压档测量是否准确。
元件伏安特性的测定实验报告
1. 熟悉伏安特性实验的基本原理和操作步骤；2. 掌握伏安特性曲线的绘制方法；3. 研究电阻元件和二极管等非线性元件的伏安特性；4. 分析伏安特性曲线，了解元件的电气性能。
二、实验原理伏安特性曲线是指在一定条件下，元件两端电压与通过元件的电流之间的关系曲线。
对于线性电阻元件，其伏安特性曲线为一条通过坐标原点的直线，其斜率表示元件的电阻值。
对于非线性元件，其伏安特性曲线为曲线，无法用简单的线性关系表示。
本实验主要研究以下元件的伏安特性：1. 线性电阻元件：伏安特性曲线为直线，斜率为元件的电阻值；2. 二极管：伏安特性曲线为曲线，具有明显的非线性特性；3. 稳压二极管：伏安特性曲线为曲线，具有稳压特性。
三、实验仪器与设备1. 伏安特性测试仪；2. 直流稳压电源；3. 直流电压表；4. 直流电流表；5. 电阻元件；6. 二极管；7. 稳压二极管；8. 导线；9. 开关；10. 连接板。
1. 将伏安特性测试仪与直流稳压电源、直流电压表、直流电流表连接好；2. 将电阻元件、二极管、稳压二极管依次接入伏安特性测试仪；3. 设置直流稳压电源的输出电压，从低到高逐渐增加；4. 观察并记录伏安特性测试仪显示的电压与电流值；5. 绘制电阻元件、二极管、稳压二极管的伏安特性曲线；6. 分析伏安特性曲线，了解元件的电气性能。
五、实验数据及结果1. 电阻元件伏安特性曲线（1）线性电阻元件伏安特性曲线为直线，斜率为元件的电阻值；（2）曲线通过坐标原点，表示电阻值与电压、电流无关。
2. 二极管伏安特性曲线（1）正向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流逐渐增大；（2）反向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流几乎不变。
3. 稳压二极管伏安特性曲线（1）正向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流逐渐增大；（2）反向特性曲线为曲线，当电压达到稳压值时，电流急剧增大。
六、实验结论1. 伏安特性实验可以直观地了解元件的电气性能；2. 伏安特性曲线的绘制方法简单易行；3. 通过分析伏安特性曲线，可以判断元件的质量和性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Concetration of Oxidized Species
C*
t=0
循环伏安图阴极部分的浓度梯度变
化如图所示。在将电势施加到电
极（W ）之前，没有浓度梯度，
溶液具有均匀的体积浓度& 。 当
施加电势时，氧化物质的浓度在
表面上耗尽。表面上的较低浓度
（至少在初始时）给出较高的浓
度梯度，因此根据菲克扩散方程 （）定律，我们将有更多的通向 表面的通量，因此有较高的阴极
(6)
其中n是电子数，F是法拉第常数，A是电极表面的面积，J是氧化物质通向该表面的
通量。 流量受菲克定律控制：
J
=
−D⎜⎛ ⎝
dC dx
⎟⎞ ⎠x=0
≅
D
(C * −Cx=0 ) Δx
(7)
其中，D是物质的扩散系数，x是到电极表面的距离，（dC / dx）x = 0是表面处的浓度梯 度，C *是本体溶液中氧化物质的浓度， Cx = 0是其在表面的浓度。 如您所见，浓度梯度 越大，通量J越大，因此根据式（6），阴极电流越大。
Gold Gold
= S(CH2)17CH3
定的电容值。（由于这些单层存在缺陷，因此这些 单层的介电常数值可能会高于3。）
图4.金上自组装单分子膜的合成。
带有主动氧化还原对的循环伏安法
尽管您需要了解循环伏安法中的电容性电流，但该技术的真正能力在于其研究电极反
应机理和电势的能力。 通常，我们使用电容性电流小于电子传递电流（法拉第电流）的
条件。
法拉第电流取决于两件事：电子传输的动力学和氧化还原物质扩散到表面的速
率。 对于氧化还原对Fe（CN）63- / 4-，电子转移的动力学相当快，因此至少现在我们
假设在表面上，Fe（CN）63-和Fe（CN）的浓度 ）64-可以用能斯特方程来描述：
E
=
E
0’
−
0.0592
log⎜⎜⎝⎛
[Fe(CN [Fe(CN
-6-
实验步骤 1. 第一步是清洁电极，以确保我们将具有良好的电子传输。将金电极，Ag / AgCl参比
电极和铂丝对电极置于0.1 M HClO4溶液中。 （确保将参比电极连接到白色夹子， 并变为绿色，然后再变为红色。） 2. 以20 mV / sec的速度在0.2 V和1.5 V之间使电极循环10分钟。 （在循环伏安法中选择 这些参数，然后简单地进行大量扫描即可。）十分钟后停止循环伏安图。步骤1和2 应该为您提供干净的电极。 3. 首先，在1 M Na2SO4、0.005 M Fe（CN）63-中运行伏安图。确保在两次实验之间很 好地冲洗电极。在0.5至-0.1 V之间运行CV。以三种不同的扫描速率进行CV，以查 看峰值电流和峰分裂如何随扫描速率而变化。使用0.5 V /秒，0.1 V /秒和0.01 V / 秒。 4. 接下来在不添加Fe（CN）63-的情况下在1 M Na2SO4中运行伏安图。在0.35 V至0.00 V的范围内运行该伏安图，以便您所在的区域中法拉第电流最小。以0.5 V /秒，0.1 V /秒和0.01 V /秒的速度运行CV。注意电容电流如何随扫描速率变化。 5. 要查看不可逆的CV，请在1 M Na2SO4、0.005 M中运行循环伏安图 6. Co（NH3）63+。注意此伏安图的不寻常形状。与Ag / AgCl相比，以0.1 V /秒的速 度从0.1到-0.5 V进行扫描。您无需更改扫描速率。 7. 彻底冲洗电极并将其浸入0.001 M十八烷硫醇的EtOH中30分钟。从溶液中取出电极 并彻底冲洗。 8. 在干净的金电极上绘制Fe（CN）63-的伏安图的阴极峰值电流与扫描速率平方根的 关系图。您是否获得了您期望的ip和v之间的关系？ 9. 对单层涂覆的电极重复步骤4。 10. 对单层涂覆的电极重复步骤3。
电 子
-
++
+ +
+
+
-
+
-
对于简单的平行板电容器，电容器上的电荷Q与电容器两端 的电压降E成正比：
-+
+
Q = CE
图电气双层的示意图。
(1)
-1-
比例常数C是介质的电容。 电化学电容的最简单描述是Helmholtz模型，其公式为：
C A
=
εε o l
(2)
其中 是分隔平行板的材料的介电常数， o是自由空间的介电常数，l是板之间的间 距，A是电极的面积。 该模型不能充分描述所有电化学界面，因为电容可能取决于电势 和支持电解质。 仍然是一个有用的构造。
电子
O ne-
R
扩散
O*
块 R*
面，接收电子并且从表面扩散开。 表面的电流是由电
子从电极到氧化还原物质的转移产生的。 在溶液中，
双层
电流是通过离子迁移来承载的。 您已经在电导率测量
Cdl
中对此进行了研究。
Rsoln
Rct
有人会问，如果溶液中没有能够以感兴趣的电势将
ZD
电子转移到表面的物质，那么是否会发生电流。 答案 是瞬态电流可以流动，因为电极溶液界面将充当电容
不能用作散装水。
我们还将尝试通过在电极和溶液之间沉积超薄
有机层来改变离子与表面之间的距离。这将增加离 子与表面之间的距离，从而减小电容。为此，我们 只需在电极上涂一层十八烷硫醇即可，如图4所 示。通常，此类层的厚度约为25Å，介电常数约为 3。使用此信息和方程3，您可以将理论与您实验确
HS(CH2)17CH3
i (-) E
E (0
t
图3.在没有氧化还原对的情况下循环伏安法实验的示意图.
-2-
在本实验室的第一部分中，您将在没有氧化还原对的情况下运行CV，并确定电极的电 容。 通常，C / A的值约为20 μF / cm2。 根据电容值，可以估算介电常数的值。 您可以假 设电极与静电结合离子之间的距离约为3Å 。 有机化合物的介电常数的合理值为2-3。 水 的介电常数约为80。双层介电常数通常与水的介电常数不同，这是因为表面上的前几层水
(4)
从这个非常简单的推导中，我们可以得出在施加斜坡电压时稳态下的充电电流的表达 式。 因此，通过以给定的扫描速率测量充电电流，可以确定系统的电容。 如果溶液和电 极之间没有电子转移的可能（我们不添加氧化还原对），这是我们将观察到的唯一电流。
现在让我们考虑一下图3所示的非常简单的循环伏安法（不存在活性氧化还原对）实验。 我们应用图中所示的电势形式。 最初，由于扫描速率 的急剧变化，我们的电流急剧上 升。 然后，由于我们不断改变电压，电流达到稳定状态。 在扫描速率反转时，电流会改 变符号，而当我们停止扫描时，电流将变为零。
确定ipc。
-5-
由于电极和氧化还原活性分子之间的电子转移通常很慢，因此很难找到完全能斯特 体系。通过降低扫描速率，可以使电极的行为更像能斯特系统。与扩散相比，在电流流动 较少的情况下，电子传输速率具有更快的机会。
但是，由于电极结垢（或被单层涂层），系统变得更加缓慢，易于表现出某些动力 学控制。Nicholson和Shain以及Nernstian案件都得到了处理，但是这超出了这一类的范 围。我们只是简单地注意到，峰间距是电子传输速率常数的函数，当氧化还原对无法到达 电极表面时，峰间距减小。当使用自组装单分子膜运行CV时，应该看到完全不同的伏安 图。使用自组装的单层膜，我们将尝试展示电极清洁度在这些反应中的关键作用。您将比 较在电极表面上有和没有十八烷硫醇单层时的峰分裂情况。
实验目的
伏安特性曲线实验报告
确定电化学界面的电容。 确定Fe(CN)63-.的形式势和扩散系数 使用循环伏安法了解&R 1+ 的电化学特性. 研究电极污染对循环伏安法的影响。
引言
电极反应和电极电容
图1从电极接收电子的物质（O）扩散到表
电容是电化学实验中的关键因素，因为它会在电容器充电期间产生电流。 在逻 辑上（没有想象力），我们称这种充电电流。 为了计算该电流的大小，我们针对t微分 方程（1），并假设电容为常数：
dQ dt
=
C
dE dt
(3)
知道了dQ / dt是当前的表达式，而dE / dt是潜在的扫描速率 ，我们得到：
i = Cv
距电极的距离 图5. CV实验中不同时间的粗品浓度曲线（仅显示阴性扫描）
电流。
随着我们继续使电位变得更负，表面上被氧化物质的浓度最终将变为零。同时，溶液中被
氧化物质耗尽的体积将增加，浓度梯度将开始减小。随着浓度梯度的减小，我们对表面的
通量将减少，电流将开始减小。所有这些都将导致电流-电压曲线类似于图6中的正向扫
为Ep / Ep / 2，为56.5 / n mV，其中n是转移的电子数。请注意，对于Nernstian系统，Ep应
该与扫描速率无关，但是ip将取决于扫描速率的平方根。另一个有用的信息是，在25°C
下，阳极峰和阴极峰的分离约为（59 / n）mV。在大多数固态电极上很难实现59 / n mV
的分裂。 （如果您可以达到70 mV，您会做得很好。这是电极制备和扫描速率的函
图6. Nernstian电化学反应的循环伏安图的形状
中的峰值电流描述为：
i p = (2.69 ×105 )n 3 / 2 AD1/ 2v1/ 2C *
(8)
在25°C时，ip是峰值电流，n是转移的电子数，A是电极面积，D是物质的扩散系数，v是
扫描速率，C *是物质的体积浓度。 Ep与电流在25°C时为Ep / 2电流的一半的点之间的差
循环伏安法研究反应机理 我们将讨论的CV的最后一个方面是它提供有关氧化还原对化学信息的能力。 这也 许是这项技术最吸引人的特征。例如，如果氧化还原对经历了两个顺序的电子转移反应， 您将在伏安图中看到两个峰。 如果还原或氧化的物种不稳定，则可能