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活性面積的計(jì)算 已有1人參與
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析氫反應(yīng)中，電化學(xué)活性面積是怎樣計(jì)算的呢？像上傳的圖片的公式，雙電層電容是怎么計(jì)算的呢？而公式里面的40代表的是什么數(shù)值？期待大家的回答，謝謝啦 Z{Y(S6LR~K8]VU`@4HLSDOU.png |
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wendaoyizhi
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溫心若水: 金幣+5, 歡迎常來交流！ 2016-12-31 08:20:55
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| [1] J. Li, Y. Wang, T. Zhou, H. Zhang, X. Sun, J. Tang, L. Zhang, A. M. Al-Enizi, Z. Yang, G. Zheng, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 14305這篇文章的support里有關(guān)于活性面積的計(jì)算，只是關(guān)于其他電催化的，三電極測試電容可以根據(jù)CV曲線計(jì)算得出，比電容=積分面積/(2*掃速*質(zhì)量或面積*電壓窗口范圍）,很多文獻(xiàn)里用CV算電容的時(shí)候少除了個(gè)2，所以通常電容都錯(cuò)誤的虛高了，origin算積分面積的時(shí)候是一個(gè)閉曲線積分，如果窗口是0到1，其實(shí)是來回積了兩次分，所以要多除個(gè)2（這篇文獻(xiàn)里說的是電容的兩倍也是這個(gè)意思，一個(gè)循環(huán)算了兩次），樓主所說的這個(gè)40也不是很清楚，最好能把文獻(xiàn)發(fā)出來，對于電化學(xué)活性面積我也還是有疑問，根據(jù)文獻(xiàn)的那種算法，得到的只是電極面積的一個(gè)擬合值，所以還不知道電化學(xué)活性面積的具體意義，希望有專家出來指導(dǎo)一下 |
2樓2016-12-30 22:39:36
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你好！附件是計(jì)算公式的參考文獻(xiàn) |
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2016-12-31 17:41:17, 2.13 M
3樓2016-12-31 17:47:17
wendaoyizhi
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小young5: 金幣+20, ★★★★★最佳答案 2017-06-27 15:50:07
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| 根據(jù)本文的描述，這個(gè)40是根據(jù)一般平面電容取的一個(gè)中間值，但是不太清楚作者指的是什么材料，對于無雜原子摻雜的純碳材料而言，通常的面積標(biāo)準(zhǔn)化電容在15微法/平方厘米以下，比電容的測試方法根據(jù)我提供的這篇文獻(xiàn)的supporting,取不同掃速下陽極電流與陰極電流的差值對掃速作圖，直線擬合的斜率數(shù)值就是2倍的比電容，本文掃描的是0到0.3V，可以取0.15V時(shí)的陽極電流減陰極電流對掃速作圖。但是這兩篇文獻(xiàn)里縱坐標(biāo)都已經(jīng)是用電流密度表示（問過相關(guān)作者說是除以都電極面積，那得到都斜率單位應(yīng)該是mF/cm2，這個(gè)面積應(yīng)該是電極的面積,）單位可以參考這篇http://dx.doi.org/10.1002/ange.201600687，如果按照您發(fā)文獻(xiàn)的方法，個(gè)人認(rèn)為可以不用電流密度而直接用電流對掃速作圖，得到實(shí)際的電容大小，再去除以面電容，可以得到一個(gè)估算的面積。也有用Randles-Sevcik方程算，但里面涉及電子轉(zhuǎn)移數(shù)及擴(kuò)散系數(shù)等不大好確定，算法比較復(fù)雜，（還有專家提到過如果是鉑納米或合金的話，可以用氫的UPD或者一氧化碳stripping面積來算，這個(gè)不太懂），希望專家可以繼續(xù)出來討論 |
4樓2017-01-01 17:50:32
5樓2017-01-02 12:02:57
wendaoyizhi
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你的這篇文獻(xiàn)里說了，是要避開氧化還原峰的位置，選取純雙電層電容的一小段，具體的范圍不是很清楚，CV你多掃幾圈，一般舍去第一圈應(yīng)該是可以閉合的。面電容有相對于電極面積的，也有相對于比表面積的，單位一般都是微法/平方厘米，按照你文獻(xiàn)的說法，如果我們能夠得到那個(gè)電極的電容大小微法或者毫法，再除以40微法/平方厘米，就可以得到一個(gè)面積。但是我現(xiàn)在對這個(gè)面積也有疑問，如果是按照材料的比表面積標(biāo)準(zhǔn)化電容來算（area-normalized capacitance）,那么得到的就是材料的一個(gè)表面積（而這個(gè)面積通常是通過氮?dú)馕角�測得的），所以不知道通常所說的這個(gè)電化學(xué)活性面積是一個(gè)什么概念，文獻(xiàn)里通常也好模糊，是不是就是這個(gè)材料與電解液接觸的一個(gè)表面積，還是電極的一個(gè)實(shí)際有效面積？這個(gè)也還需要權(quán)威專家出來指導(dǎo)一下。 |
6樓2017-01-02 16:23:42
7樓2018-01-02 17:24:18
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