旋轉(zhuǎn)圓盤電極應(yīng)用

        為了研究電極表面電流密度的分布情況、減少或消除擴散層等因素的影響，電化學研究人員通過對比各種電極和攪拌的方式，開發(fā)出了一種高速旋轉(zhuǎn)的電極，由于這種電極的端面像一個盤，所以也叫旋轉(zhuǎn)圓盤電極，簡稱旋盤電極，還叫轉(zhuǎn)盤電極。還有基于這種電極進一步改進了的旋轉(zhuǎn)圓環(huán)電極等，可以測量更為復(fù)雜的電極過程的電化學參數(shù)。
       這種電極的結(jié)構(gòu)特點是圓盤電極與垂直于它的轉(zhuǎn)軸同心并具有良好的軸對稱；圓盤周圍的絕緣層相對有一定厚度，可以忽略流體動力學上的邊緣效應(yīng)；同時電極表面的粗糙度遠小于擴散層厚度。
      在測量時電極浸入測量溶液不宜太深，一般以2～3mm為宜。電極的轉(zhuǎn)速要適當，太慢時自然對流起主要作用，太快時則會出現(xiàn)湍流，不能得到有效參數(shù)。要求在旋轉(zhuǎn)過程中保證電極表面出現(xiàn)層流狀態(tài)。旋轉(zhuǎn)圓盤電極的極限擴散電流密度公式，由V.G.Levich（前蘇聯(lián)）于1942年提出，極限擴散電流id是研究電化學動力學的重要參數(shù)。如果在不同轉(zhuǎn)速條件下測得id值，作id-ω1/2圖，可求出Dj；用標準溶液標定后可測反應(yīng)物種的濃度，常用于定量分析。
        利用旋轉(zhuǎn)圓環(huán)圓盤電極可以檢測出電極反應(yīng)產(chǎn)物特別是中間產(chǎn)物的存在形式與生成量，或圓環(huán)電極上捕集到的盤電極反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性等，利用這些測量可以探測一些復(fù)雜電極反應(yīng)的機理和獲取更多的電極過程信息。因此在現(xiàn)代電化學測量中是常用的測試手段。電鍍添加劑的作用機理的探討或添加劑性能的比較，都可以用到這種電極來進行測試。