循环伏安法知识小结
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循环伏安法原理及结果分析精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-循环伏安法原理及应用小结1 电化学原理1.1 电解池电解池是将电能转化为化学能的一个装置，由外加电源，电解质溶液，阴阳电极构成。
阴极：与电源负极相连的电极（得电子，发生还原反应）阳极：与电源正极相连的电极（失电子，发生氧化反应）电解池中，电流由阳极流向阴极。
1.2 循环伏安法1）若电极反应为O＋e-→R，反应前溶液中只含有反应粒子O，且O、R在溶液均可溶，控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描，电流响应曲线则如图0所示。
图0 CV扫描电流响应曲线2）当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时，O开始在电极上还原，并有法拉第电流通过。
由于电势越来越负，电极表面反应物O的浓度逐渐下降，因此向电极表面的流量和电流就增加。
当O的表面浓度下降到近于零，电流也增加到最大值Ipc，然后电流逐渐下降。
当电势达到(φr)后，又改为反向扫描。
3）随着电极电势逐渐变正，电极附近可氧化的R粒子的浓度较大，在电势接近并通过(φ平)时，表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。
于是R 开始被氧化，并且电流增大到峰值氧化电流Ipa，随后又由于R的显着消耗而引起电流衰降。
整个曲线称为“循环伏安曲线”1.3 经典三电极体系经典三电极体系由工作电极（WE）、对电极（CE）、参比电极（RE）组成。
在电化学测试过程中，始终以工作电极为研究电极。
其电路原理如图1，附CV图（图2）：扫描范围-0.25-1V，扫描速度50mV/S，起始电位0V。
图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所示CV扫描结果为研究电极上产生的电流随电位变化情况图。
1）横坐标Potential applied（电位）为图1中电压表所测，即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都是相对于氢离子的电位值，规定在标准情况下，氢离子的电位为0。
电化学方法总结
循环伏安法1 定义：循环伏安法(Cyclic Voltammetry)以等腰三角形的脉冲电压加在工作电极上，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，使电极上能交替发生还原反应和氧化反应，记录电流-电势曲线。
单圈扫描：电位在初始电位维持一段平衡（静置）时间后，开始匀速变化（扫描速度为v=dE/dt ），扫描到第1个换向电位后，某些仪器可维持在第1个换向电位一段时间，然后电位反向扫描到第2个换向电位，某些仪器也可维持在第2个换向电位一段时间，然后再扫描到最终电位）。
多圈扫描：在初始电位起扫后，在第1、2个换向电位之间循环扫描多圈，最后扫描到最终电位。
Initial potential Vertex 1 potential Vertex 2 potential Final potentialDelay PotentialTime 初始电位、换向电位、扫描速度等是非常重要的实验设计参数。
一般要求扫3圈（首圈效应 + 2、3圈的重现性检查）。
2 特点：Ⅰ：激励信号：施加的电压为三角波电压，双向扫描，分为氧化过程和还原过程，氧化态电势高，还原态电势低。
Ⅱ：参数设置：两个可调参数为电位范围和扫描速度。
设置电位范围时需根据溶液的初始条件设置起始电位，起始电位不应破坏溶液的初始条件；若起始电位与溶液初始条件不一致，则在静置几秒内所发生的氧化还原反应未被记录。
Ⅲ：实验条件：进行循环伏安扫描时体系应处于静止状态，若搅拌则记录的图中不会出现峰，相反呈S型。
3 所得信息：Ⅰ：判断电极反应的可逆程度，依据为峰电流比及峰电势差，对于可逆体系：i pa/i pc1；E pa/E pc nF。
Ⅱ：判断电极表面的修饰情况，峰电流大说明电极传递电子能力较强。
但这只能定性判断，实际循环伏安图中，存在充电电流的影响，因此CV峰电流测量不太容易精确。
Ⅲ：判断其控制步骤和反应机理，若i p∝v，则此过程为表面控制，发生在电极表面；若i p∝v1/2，则此过程为扩散控制，发生在溶液中。
循环伏安法名词解释
循环伏安法名词解释嘿，朋友！您知道啥是循环伏安法不？这玩意儿在化学和电化学领域那可是相当重要！循环伏安法啊，简单来说，就像是在化学世界里的一场独特“舞蹈”。
想象一下，有一个小小的电极，它在溶液中不断地来回“跳跃”，这一跳一落之间，就藏着好多神秘的信息。
它可不是随随便便地乱动，而是有规律、有节奏的。
就好像我们跑步，有固定的步伐和频率。
这个电极的电压从起始电位开始，先向一个方向变化，达到一个峰值电位，然后再反向变化，回到起始电位，这样一个完整的过程，就是一次循环伏安扫描。
这跟我们生活中的什么类似呢？比如说，您去爬山。
从山脚下出发，一路上坡，到达山顶，然后再下坡回到山脚下。
这上山下山的过程，就有点像循环伏安法中电极电压的变化。
循环伏安法能告诉我们好多东西呢！比如说，它可以告诉我们物质在电极表面发生反应的难易程度。
这就好比您要打开一扇门，循环伏安法能告诉您这扇门是轻轻一推就开，还是得费好大的劲。
它还能告诉我们反应的可逆性。
啥是可逆性？打个比方，就像您在路上走，往前走能到目的地，往后退也能回到出发地，这就是可逆的。
如果只能往前走，没法后退，那就是不可逆的。
循环伏安法就能判断出这个反应是像能来回走的路，还是只能一往无前的单行道。
另外啊，通过循环伏安法得到的曲线，还能算出一些重要的参数，比如扩散系数。
这扩散系数就像水流的速度，能反映物质在溶液中扩散的快慢。
而且，循环伏安法应用广泛得很呢！在电池研究里，它能帮我们了解电池的性能；在药物分析中，能检测药物分子的反应；在材料科学里，能研究材料的电化学特性。
所以说，循环伏安法就像是化学世界里的一把神奇钥匙，能打开好多未知的大门，让我们窥探到物质在电化学过程中的种种奥秘。
它可真是个了不起的工具，您说是不是？总之，循环伏安法是一种强大而有用的电化学分析方法，为我们探索化学世界提供了重要的手段和信息。
循环伏安法原理及结果分析知识分享
循环伏安法原理及应用小结1 电化学原理1.1 电解池电解池是将电能转化为化学能的一个装置，由外加电源，电解质溶液，阴阳电极构成。
阴极：与电源负极相连的电极（得电子，发生还原反应）阳极：与电源正极相连的电极（失电子，发生氧化反应）电解池中，电流由阳极流向阴极。
1.2 循环伏安法1）若电极反应为O＋e-→R，反应前溶液中只含有反应粒子O，且O、R在溶液均可溶，控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描，电流响应曲线则如图0所示。
图0 CV扫描电流响应曲线2）当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时，O开始在电极上还原，并有法拉第电流通过。
由于电势越来越负，电极表面反应物O的浓度逐渐下降，因此向电极表面的流量和电流就增加。
当O的表面浓度下降到近于零，电流也增加到最大值Ipc，然后电流逐渐下降。
当电势达到(φr)后，又改为反向扫描。
3）随着电极电势逐渐变正，电极附近可氧化的R粒子的浓度较大，在电势接近并通过(φ平)时，表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。
于是R开始被氧化，并且电流增大到峰值氧化电流Ipa，随后又由于R的显著消耗而引起电流衰降。
整个曲线称为“循环伏安曲线”1.3 经典三电极体系经典三电极体系由工作电极（WE）、对电极（CE）、参比电极（RE）组成。
在电化学测试过程中，始终以工作电极为研究电极。
其电路原理如图1，附CV图（图2）：扫描范围-0.25-1V，扫描速度50mV/S，起始电位0V。
图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所示CV扫描结果为研究电极上产生的电流随电位变化情况图。
1）横坐标Potential applied（电位）为图1中电压表所测，即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都是相对于氢离子的电位值，规定在标准情况下，氢离子的电位为0。
当恒电位仪向工作电极提供负的电位时，其电源连接情况如图1所示，即工作电极与电源的负极相连，作为阴极工作发生还原反应；反之则作为阳极发生氧化反应。
循环伏安法介绍全解[荟萃知识]
![循环伏安法介绍全解[荟萃知识]](https://img.taocdn.com/s3/m/d35f5991195f312b3169a58e.png)
Fig.1 循环伏安法原理：(a) 循环电位扫描 (b) 循环伏安谱
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Fig.2 电解过程的伏安曲线
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电极表面的传质过程
电极表面存在三种传质过程， 分别是：
1） 扩散 2.）电迁移 3） 对流
若电解采用微铂电极为工作电极、 且溶液不充分搅拌时，会促使耗 竭区提前出现。这种现象称极化 现象。
形成峰2
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形成峰3
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• 再次阳极扫描时，对苯二酚又被氧 化为苯醌 ，形成峰4 ，而对－胺基 苯酚又被氧化为对－亚胺基苯醌， 形成与峰1完全相同的峰5。
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可逆电极过程的循环伏安法曲线图
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对于部分可逆（也称准可逆）电极过程来 说，极化曲线与可逆程度有关，一般来
说， △Ep ＞59/n mV，且峰电位随电压扫
描速度ν的增大而变大，阴极峰变负，阳 极峰边正 。
ipc/ipa可能大于1，也可能小于或等于1，
仍正比于 。准可逆电极电程的循环伏 安法曲线如4.17B图所示
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(iii) Easy to remove diffusion
Hg microelectroladyeerson mercury drop surface
when the drop falls
（螺线管）
（聚氨酯）
0.05~ 0.5mm diameter
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（活塞）
（金属垫圈））
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二、电解池的伏安行为
当外加电压达到镉离子的电解 还原电压时，电解池内会发生 如下的氧化还原反应。
化学实验报告——循环伏安法测乙酰氨基酚
循环伏安法测乙酰氨基酚一、实验目的和要求1、采用循环伏安法测定小儿泰诺糖浆中对乙酰氨基酚的浓度；2、学习用循环伏安法研究乙酰氨基酚的电化学氧化机理的方法。
二、实验内容和原理伏安分析法是一定电位下测量系统的电流，得到伏安特性曲线，根据伏安特性曲线进行定性定量分析的一种电化学方法。
物质的结构不同导致其氧化还原电位不同，这是伏安分析法定性分析的基础。
流过电极的电子数=参与反应的离子数×离子价态，i ∝反应物的数量∝反应物的浓度，这是伏安分析法定量分析的依据。
时间-电压曲线：电流-电压曲线：电极上所加电位称为激励信号。
如果电位激励信号为线性，则所获得的电流响应与电位的关系称为线性伏安扫描；如果电位激励信号是三角波信号，所获得的电流响应与电位激励信号的关系称为循环伏安扫描。
循环扫描时，扫描电压呈等腰三角形。
如果前半部扫描(电压上升部分)为化合物在电极上被氧化的阳极过程，则后半部扫描(电压下降部分)为还原产物重新被还原的阴极过程。
因此．一次三角波扫描完成一个氧化过程和还原过程的循环，故称为循环伏安法。
两个峰电流值及其比值，两个峰电位值及其差值是循环伏安法中最为重要的参数。
阳极扫描峰值电位E ap与阴极扫描峰值电位E cp的差值(△E p)可以用来检测电极反应是否是能斯特反应。
当一个电极反应的△E p接近2.3RT/nF(59/n mV，25℃)，以及氧化峰与还原峰电流值之比接近于1时，可以判断该反应为能斯特反应，即可逆反应。
当电极反应不可逆时，氧化峰与还原峰的峰值电位差值相距较大，相距越大，不可逆程度越大。
氧化峰电流与还原峰电流值的差距也反映了电极反应的可逆性。
一般地，利用不可逆波来获取电化学动力学的一些参数，如电子传递系数以及电极反应速率常数k ，电化学反应中的质子参与情况以及电催化问题等。
循环伏安法可以测定电活性物质的浓度，能够提供较多的有关电活性物质与电极表面发生电子转移的信息量，是研究电化学反应机理的最佳手段之一。
【干货】电化学基础测试知识系列（五）：循环伏安法详解
【⼲货】电化学基础测试知识系列（五）：循环伏安法详解循环伏安法(Cyclic Voltammetry)是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。
根据曲线形状可以判断电极反应的可逆程度，中间体、相界吸附或新相形成的可能性，以及偶联化学反应的性质等。
常⽤来测量电极反应参数，判断其控制步骤和反应机理，并观察整个电势扫描范围内可发⽣哪些反应，及其性质如何。
对于⼀个新的电化学体系，⾸选的研究⽅法往往就是循环伏安法，可称之为“电化学的谱图”。
本法除了使⽤汞电极外，还可以⽤铂、⾦、玻璃碳、碳纤维微电极以及化学修饰电极等。
循环伏安技术因功能多样化⽽成为⼀种被电化学家⼴泛使⽤的技术，但是⼤部分时间是⽤于实验室级的元件上。
实际上，⼤的器件将使⽤成百上千安培的⾮常⼤的电流，这在技术上难以处理。
在实验室级别或材料研究级别中，循环伏安是⼀种精确的技术。
它可以：1）定性和半定量研究；1）通过⼤范围的扫描速率扫描动⼒学分析；3）决定电压窗⼝。
1. 极化曲线和循环伏安的区别（什么是循环伏安？）线性伏安测试技术即电位随着时间线性的变化，从⽽测量电流随电压变化的过程。
⼀般把线性伏安技术分为两类：当扫速⾜够慢时，电极表⾯基本处于稳态，这时我们把电流随电压的响应称为稳态极化曲线，简称极化曲线，此时的电流为法拉第电流；当扫速较快时，电极表⾯处于暂态，我们将其称为伏安曲线，此时的电流包括法拉第和⾮法拉第电流。
这两者的响应是不同的（如图1），在电化学测试过程中有着不同的应⽤。
如果把伏安曲线的输⼊信号改成循环三⾓波，那么其响应就称为循环伏安曲线（如图2）。
得到的电流电压曲线包括两个分⽀，如果前半部分电位向阴极⽅向扫描，电活性物质在电极上还原，产⽣还原波，那么后半部分电位向阳极扫描时，还原产物⼜会重新再电极上氧化，产⽣氧化波。
循环伏安法原理及结果分析复习课程
循环伏安法原理及结果分析循环伏安法原理及应用小结1 电化学原理1.1 电解池电解池是将电能转化为化学能的一个装置，由外加电源，电解质溶液，阴阳电极构成。
阴极：与电源负极相连的电极（得电子，发生还原反应）阳极：与电源正极相连的电极（失电子，发生氧化反应）电解池中，电流由阳极流向阴极。
1.2 循环伏安法1）若电极反应为O＋e-→R，反应前溶液中只含有反应粒子O，且O、R 在溶液均可溶，控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描，电流响应曲线则如图0所示。
图0 CV扫描电流响应曲线2）当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时，O开始在电极上还原，并有法拉第电流通过。
由于电势越来越负，电极表面反应物O的浓度逐渐下降，因此向电极表面的流量和电流就增加。
当O的表面浓度下降到近于零，电流也增加到最大值Ipc，然后电流逐渐下降。
当电势达到(φr)后，又改为反向扫描。
3）随着电极电势逐渐变正，电极附近可氧化的R粒子的浓度较大，在电势接近并通过(φ平)时，表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。
于是R开始被氧化，并且电流增大到峰值氧化电流Ipa，随后又由于R的显著消耗而引起电流衰降。
整个曲线称为“循环伏安曲线”1.3 经典三电极体系经典三电极体系由工作电极（WE）、对电极（CE）、参比电极（RE）组成。
在电化学测试过程中，始终以工作电极为研究电极。
其电路原理如图1，附CV图（图2）：扫描范围-0.25-1V，扫描速度50mV/S，起始电位0V。
图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所示CV扫描结果为研究电极上产生的电流随电位变化情况图。
1）横坐标Potential applied（电位）为图1中电压表所测，即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都是相对于氢离子的电位值，规定在标准情况下，氢离子的电位为0。
当恒电位仪向工作电极提供负的电位时，其电源连接情况如图1所示，即工作电极与电源的负极相连，作为阴极工作发生还原反应；反之则作为阳极发生氧化反应。
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利用循环伏安确定反应是否为可逆反应
1.氧化峰电流与还原峰电流绝对值相等，即二者绝对值比值始终为一，与扫描速率，换向电势，扩散系数无关。
2.氧化峰与还原峰电位差约为59mV
利用循环伏安确定反应是否为可逆反应
1.氧化峰电流与还原峰电流之比的绝对值等于1
2.氧化峰与还原峰电位差约为(59/n)mV (25摄氏度时)
一般这两个条件即可
判断扩散反应或者是吸附反应：
改变扫描速率，看峰电流是与扫描速率还是它的二次方根成正比,若是与扫描速率成线性，就是表面控制过程,与二次方根成线性，就是扩散控制
利用循环伏安确定反应是否可逆
1：氧化峰和还原峰的电流比是否相等，若相等则可逆。
有时对同一体系，扫描速率不同也会在一定程度上影响其可逆性的一般而言，扫速越大其电化学反应电流也就越大。
2：氧化峰和还原峰电位差等于59/nmV,若大于，则是准可逆体系。
这种确定onset potential的方法的依据是什么呢？我看有的文献上直接是作一条切线，但这样误差也很大，很主观随意。
以前我们老师上电极过程动力学的时候说准确的onset potential其实是很难被确定的。
只能估计大致的范围。
求法可以说有好几种，据我所知就有两种，一种是楼上说的切线法，一种是我说的10％或20％
法哪种方法不重要，重要的只在自己的样品之间比。
另外，我不知道你的样品是什么，就我所熟知的电催化剂而言，其实评价它的好坏，起始电位固然重要，但更看重它的峰形以及质量单位电流密度。
、切线法是有这个问题，所以用峰高的10％来定，人为因素要小一些啦。
其实说来说去又变成了起始电位测不准啦！
循环伏安法中对电流正负的认为规定
很多书上都把还原反应电流规定为正，一般不说正电流或负电流，而说阳极电流或阴极电流。
阳极反应的电流是阳极电流，对应的峰为氧化峰，阴极反应的电流是阴极电流，对应的峰为还原峰。
电流的正负是人为规定的，习惯上还原峰电流规定为正，氧化峰电流为负，但是也有相反的情况，不能按照电流的正负来区分氧化峰或还原峰，从电位上可以判断，通常氧化峰位于还原峰较正的位置上，也就说，峰电位较正的峰是氧化峰，峰电位较负的峰是还原峰，这是极化造成的结果。
看扫描方向，由正向负方向扫出的峰就是还原峰，由负往正方向扫就是氧化峰，也就是对应的负扫和正扫，我们用的是上海辰华的工作站，也是颠倒的，一般我们把数据导出再用ORIGIN75处理数据，把图形倒过来。
习惯上，将流入电极表面的电流，定义为负，流出电极表面的电流定义为正，前者为阴极，还原，后者为氧化。
仪器的cv图，可以根据扫描电位的方向，向负电位方向扫，肯定是先出现的还原电流峰，所以哪个先出来，就是还原峰，不用拘泥于坐标轴。
循环伏安测试的原理：
1.若电极反应为O＋e-→R，反应前溶液中只含有反应粒子O、且O、R 在溶液均可溶，控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描，电流响应曲线则如附图所示。
2.当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时，O开始在电极上还原，并有法拉第电流通过。
由于电势越来越负，电极表面反应物O的浓度逐渐下降，因此向电极表面的流量和电流就增加。
当O的表面浓度下降到近于零，电流也增加到最大值Ipc，然后电流逐渐下降。
当电势达到(φr)后，又改为反向扫描。
3.随着电极电势逐渐变正，电极附近可氧化的R粒子的浓度较大，在电势接近并通过(φ平)时，表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。
于是R开始被氧化，并且电流增大到峰值氧化电流Ipa，随后又由于R的显著消耗而引起电流衰降。
整个曲线称为“循环伏安曲线”。
循环伏安的其它应用
（1）电极可逆性的判断循环伏安法中电压的扫描过程包括阴极与阳极两个方向，因此从所得的循环伏安法图的氧化波和还原波的峰高和对称性中可判断电活性物质在电极表面反应的可逆程度。
若反应是可逆的，则曲线上下对称，若反应不可逆，则曲线上下不对称。
（2）电极反应机理的判断循环伏安法还可研究电极吸附现象、电化学反应产物、电化学—化学耦联反应等,对于有机物、金属有机化合
物及生物物质的氧化还原机理研究很有用。
测试的时候，以等腰三角形的脉冲电压加在工作电极上，得到的电流电压曲线包括两个分支，如果前半部分电位向阴极方向扫描，电活性物质在电极上还原，产生还原波，那么后半部分电位向阳极方向扫描时，还原产物又会重新在电极上氧化，产生氧化波。
因此一次三角波扫描，完成一个还原和氧化过程。
循环，
你好，循环伏安法是一种测试方法，不是电镀的一种手段。
循环伏安一般是给电极施加恒定扫描速度的电压持续的观察电极表面电流和电位的关系，可以用来表征电极表面发生的反应以及探讨电极反应的机理。
而电镀是给电极施加恒定的电流使得金属离子在镀件表面沉积，现在常见的电镀锡、电镀铜、电镀锌、电镀镍、电镀铬和电镀贵金属等。
你说的电镀铂就是贵金属一种。
所以说，两者没有必然的关系。
一般是先进行电镀，然后进行循环伏安表征。
这可能是他们之间的一点联系吧。
这是电分析方面的，标准曲线还是通过紫外或者红外等其他手段测量比较好，通过CV测量的话，得需要做一批不同浓度的CV曲线，通过曲线特征峰的积分面积从而确定浓度与峰面积之间的关系，然后绘制出标准曲线。
这样就可以用来测定未知物的浓度了！
物理吸附是通过范德华力之间作用的，不能通过CV曲线来测量。
化学吸附是分子之间的相互作用，是可以通过CV曲线测量的。
一般的，如果峰值电流与浓度之间呈现线性关系，则可以认为是化学
吸附。
当然通过特征峰分析也是可以的。
希望能对你有帮助，你可以查看一些电化学测量方面的书籍。
循环伏安可以用于电沉积金属的，实际是就是在CV过程中，金属盐或者酸发生还原被还原成单质的。
循环伏安法，这里有篇很好的综述介绍，我这里再把链接发下，这是前不久有站友问到这个问题我发上来的，链接是：
/bbs/viewthread.php?tid=1837824。