电化学恒电位仪

WaveDriver系列双恒电位仪是一个多功能的双电极电化学工作站，有多种配置。在强大的AfterMath软件控制下，WaveDriver 200 EIS双恒电位仪能够进行电化学交流阻抗谱（EIS）以及各种单、双电极直流电分析技术。WaveDriver 200是一款真正的集成式双恒电位仪，能够控制在同一个电化学电池中工作的一个或两个工作电极以及一个反电极和参比电极，使该仪器成为旋转圆盘电极（RRDE）伏安法的理想选择。产品特点真正集成的双恒电位仪从软件到电池电缆，WaveDriver 200双恒电位仪设计简单易于操作：不需要复杂的管路连接，也不需要额外的电池电缆或适配器。WaveDriver 200可通过标准的USB数据线连接到笔记本电脑或PC端，并由我们强大的AfterMath软件控制。软件用户界面的设计考虑到了两个工作电极，因此输入双电极技术的实验参数非常简单快捷。应用程序WaveDriver 200在世界各地的学术和工业研究实验室中得到了广泛的应用。该仪器提供范围广泛的可用电流范围（±100 nA至±1 A）和电位范围（±2.5V至±15 V），以及先进的过滤和iR补偿。当使用旋转盘电极（RDE）、旋转环盘电极（RRDE）或旋转圆柱体电极（RCE）进行伏安测量时，背板连接允许控制旋转速率。额外的输入/输出和定时连接允许WaveDriver在光谱电化学等应用中控制第三方仪器。电化学交流阻抗谱EIS我们优秀的工程师和化学家团队将EIS整合到我们的WaveDriver系列恒电位仪中，EIS频率范围（10 µ Hz至1 MHz）。我们已经将强大且易于使用的EIS等效电路整合直接纳入我们的AfterMath软件平台。多种曲线拟合算法和选项使您能够将最棘手的EIS数据拟合到内置的等效电路模型中，或者您也可以设计和绘制自己的等效电路模型。集成曲线拟合和分析我们的软件团队已将EIS曲线拟合无缝集成到AfterMath中。AfterMath EIS曲线拟合工具提供了多种分析方法，包括电路拟合（Circuit Fit）、传输线路（Transmission Line）和Kramers-Kronig关系。与其他软件不同的是，我们的拟合软件还提供了几种拟合方法，包括修正的Levenberg-Marquardt（LM）、Simplex和Powell算法，此外还包括动态选点、统一和参数拟合在内的拟合选项。独特的传输线路拟合AfterMath 提供了一种独特的方法来模拟多孔电极。虽然传输线路模型并不新鲜，但AfterMath为您提供了一些独特的传输线路拟合工具。我们提供了一个非常灵活的基本模型，而不是无法控制模型元素的静态电路，您可以从中自定义模型以适合您的系统。您可以试试将您的三列或五列EIS数据直接导入AfterMath，看看和我们的传输线路拟合有什么不同。可同时查看绘图和拟合在拟合EIS数据时，为什么要在Nyquist图和Bode图之间来回切换？为什么不能同时查看绘图和拟合？我们从许多客户那里听到这种反馈，并设计了AfterMath，以便在拟合过程中同时为您提供两种图。独特的滑块控件使您可以快速改变一个电路元件的值，同时观察该元件对Bode图和Nyquist图的影响。如您对 双恒电位仪 感兴趣，可通过 仪器信息网400-860-5168转3827 和我们取得联系！

12月1－4日，以“电化学与可持续发展”为主题的第十九次全国电化学大会在上海国际会议中心举行。中国科学院院士杨裕生、汪尔康、陈洪渊、董绍俊、田中群、陈军等出席，共有来自全国500多家高校、科研所的2700余名代表参会，涉及内容包括纳米与材料电化学、燃料电池、锂离子电池、有机、环境、工业电化学与腐蚀电化学等多个方面，是国内规模最大、范围最广的电化学学术。瑞士万通携旗下Autolab和Dropsens品牌参加会议。 大会开幕式现场 大会开幕式上，大会主席、电化学委员会主任夏永姚教授为 “中国电化学青年奖”等奖项举行了颁奖仪式。“中国电化学青年奖”是针对青年电化学工作者设立的最高学术奖励，用于奖励取得突出成绩的40周岁以下的四位优秀青年电化学工作者，获奖者分别为复旦大学的王永刚、苏州大学的黄小青、中科院化学所的胡劲松和北京大学的郭少军。 瑞士万通赞助电化学青年奖 “中国电化学青年奖” 连续多届均由瑞士万通赞助，瑞士万通集团旗下Autolab品牌拥有三十多年的历史，凭借深厚的电化学研究背景以及Metrohm Autolab “致力于电化学研究”的理念，是我们坚持多年赞助这个鼓励优秀电化学工作者奖项的力量源泉。 瑞士万通展出电化学相关产品 会场外，瑞士万通设立了展位，展出了旗下品牌Autolab和Dropsens相关产品，共涉及模块化电化学工作站、RRDE旋转环盘电极、微型双恒电位仪、拉曼光谱电化学测试仪等多台仪器。不少专家学者对我们的仪器产生浓烈的兴趣。 专家莅临展位指导交流 关于Metrohm Autolab三十多年来，Metrohm Autolab恒电位/恒电流仪在品质，可靠性和耐用性方面，已经成为电化学领域的标杆！我们致力于为从事电化学研究的用户，提供最前沿的仪器，控制软件，附件和应用方案 。Metrohm Autolab为满足电化学研究的需要，提供一系列仪器，包括紧凑型，经济型仪器，灵活的模块化系统，以及可以同时测定多个样品的多通道工作站。更多信息请访问瑞士万通官网。

新产品和新技术体现了相关行业的技术发展趋势，定期推出一定数量的新产品和新技术是一个仪器企业创新能力的具体表现。仪器信息网“半年新品盘点”旨在将最近半年内推出的新产品和新技术集中展示给广大用户，让大家对于感兴趣的领域有总体性了解，更多创新产品和更详细内容见新品栏目。　　电化学分析是利用物质的电化学性质测定物质成分的分析方法。它是仪器分析法的一个重要组成部分，以电导、电位、电流和电量等化学参数与被测物质含量之间的关系作为计量的基础。根据所测量电化学参数的不同，常见的电化学分析仪器有：pH计、电位滴定仪、电化学工作站、卡尔费修水分仪、电导率仪、库仑仪、极谱仪等。　　电化学仪器是实现电化学分析与电化学测量的基本工具，量大面广。电化学信号可直接使用，无须精密的机械和光学系统，方便经济，是企事业单位及科研机构实验室常用的一类分析仪器。目前电化学仪器不仅作为实验室基础研究的科学仪器，也拓展到现场分析技术和仪器仪表等领域，在线分析、便携化、多功能化等亦是其未来的发展方向。　　2012年的上半年，电化学领域新产品新技术不断推出。仪器信息网新品栏目和相关资讯中发布了8款电化学仪器新品及相关设备。　　pH 计日本堀场 HORIBA F-70 LAQUA PH计上市时间：2012年3月(汕头市科技设备供应公司代理)　　HORIBA F-70 LAQUA系列PH计是一款操作简单而有趣的新形仪表，采用宽屏静电容量式触摸屏，触感操作；智能导航可以及时指引进而解决校准及测量故障等问题；此外，该款仪器的玻璃管电极易清洗。　　卡氏水分测定仪上海禾工科学仪器有限公司 全自动卡尔费休水分测定仪AKF-1上市时间：2012年3月　　AKF系列全自动卡尔费休水份测定仪在传统产品上进行了大量的创新，增加了仪器稳定性，降低了仪器故障，消除了运行噪声，同时改良了操作界面，加入自动打空白，自动清洗装置，自动保持检测状态等技术，仪器操作的简便、自动、安全、高效。上海禾工科学仪器有限公司高 精度智能卡尔费休水分测定仪AKF-2010（升级型）上市时间：2012年4月　　AKF-2010卡尔费休水分测定仪采用Windos操作系统，5.6寸高精度触摸屏；操作简单直观，可以外接键盘鼠标，并且可以连接到网络，直接用网络传输数据，可以实现对仪器的远程控制和远程数据传输处理及监管；该款仪器还具有极大的扩展性，可方便升级为电化学自动滴定系统；其全封闭滴定池，使用户无需直接接触有毒试剂即可完成整个分析过程以及仪器的日常维护等工作。　　自动电位滴定仪日本京都电子公司 AT-700自动电位滴定仪上市时间：2012年4月(上海今昊科学仪器有限公司代理)　　AT-700自动电位滴定仪采用了新的液路设计，更换试剂、日常维护更加简单；并且可以扩展为双管滴定，最多可连接10组滴定单元；可配套专用多样品转换器使用，经济实用；该电位滴定仪使用通用的USB接口连接各种外部设备，U盘存储，键盘输入，条码扫描；精确的液滴控制保证了实验的精度；多种规格的测试电极和多种外设极大扩展了电位滴定仪的应用范围；仪器设计紧凑，体积为原来型号仪器的一半。　　电化学工作站、恒电位仪美国青藤 DY2116B微型恒电位仪/恒电流仪上市时间：2012年4月(雷迪美特中国有限公司代理)　　DY2116B是美国Digi-Ivy, Inc.公司生产的一款袖珍式恒电位仪/恒电流仪。该仪器采用最新的半导体芯片科技，通过独特的电路设计大大缩小了仪器的体积，应用更为便捷；噪声低，稳定性高，精心设计的硬、软件的有机结合，在不用Faraday屏蔽罩的情况下也很容易获得pA的电流测量分辨；信号发生和采集通过16-bit DAC和16-bit ADC来完成，最小电流分辨可达0.76pA；操作简单，功能多样化，易于使用，控制界面一目了然。美国Gamry电化学公司 Interface1000电化学工作站　　Interface 1000具有9个电流范围，3个增益范围，很灵活地适用于从腐蚀到电池，从传感器到超级电容的应用领域；高性能：电池充放电、极化实验，Interface 1000可以达到1A电流，槽压可以达到20V；和Gamry其他系统一样，Interface 1000采用浮地技术设计，使用与接地的工作电极系统；Interface 1000 可以达到 20 uV 噪声效果；不需要添加任何模块，Interface 1000 可以测量到1 MHz的交流阻抗；多台Interface 1000可以方便的组合为多通道的电化学工作站，并且比传统的多通道使用起来灵活。　　电化学仪器部件、外设美国pine光谱电化学装置上市时间：2012年2月(理化(香港)有限公司代理)　　Pine公司的光谱电化学装置可以实现电化学方面的检测，并同时能实现光谱的检测。整套装置中，关键在于蜂窝状的电极和薄层石英电解池的配合使用，实现了电化学与光谱的同时检测；蜂窝状电极由三电极系统集成，以铂、金等贵金属作为工作电极，蜂窝状的制作工艺使光线穿透电解池，让研究者能够了解实时光谱及电化学数据。美国pine光电化学石英电解池上市时间：2012年2月(理化(香港)有限公司代理)　　PINE公司的光电化学石英电解池顶端有一较大的端口，可插入光电阳极(通常是硅晶片)。电解池周围的端口可插入对电极(通常为铂环)和参比电极；并且专门设计有气体喷射和净化的配件。可见光及紫外光可以通过电解池的任一两侧玻璃。在需要光学窗口的情况下，一侧或两侧的玻璃可以更换为可移动的光学窗口；除了在光电化学研究中应用，石英电解池也广泛应用在溶剂体系研究中(如强碱)。　　了解更多电化学仪器，请访问仪器信息网电化学仪器专场　　了解更多新品，请访问仪器信息网新品栏目

新产品和新技术体现了相关行业的技术发展趋势，定期推出一定数量的新产品和新技术是一个仪器企业创新能力的具体表现。仪器信息网“半年新品盘点”旨在将最近半年内推出的新产品和新技术集中展示给广大用户，让大家对于感兴趣的领域有总体性了解，更多创新产品和更详细内容见新品栏目。　　电化学分析是仪器分析的重要组成部分，与光谱分析、色谱分析一起构成了现代分析仪器的三大重要支柱。电化学分析法灵敏度和准确度高，选择性好，某些方法最低检测量可以达到10-12mol.L-1。电化学仪器装置较为简单，操作方便，应用广泛。　　电化学分析所包含的内容丰富，已近建立起比较完善的理论体系，在现代化学工业、生物与药物分析、环境分析等领域有着广泛的应用，特别是在生命科学领域更是发挥着其他分析方法难以取代的作用。近年来，随着环境监测、生物医药等领域的快速发展，对电化学仪器的需求也越来越多。　　2012年，电化学领域新产品新技术不断推出。上半年中，仪器信息网新品栏目和相关资讯中发布了8款电化学仪器新品及相关设备。下半年，又发布了5款电化学仪器新品及相关设备。分别为海能的T860全自动滴定仪、瑞士万通899型库伦水分测定仪、上海仪迈科学仪器有限公司IS139专业型pH计、梅特勒-托利多的SevenExcellenceTM系列模块组合式多参数测试仪、Bio-Logic的VMP-300 多通道电化学工作站。　　自动电位滴定仪　　电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法。电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点，如果使用自动电位滴定仪，在滴定过程中可以自动绘出滴定曲线，自动找出滴定终点，自动给出体积，滴定快捷方便。目前电位滴定仪分通用型和专用型仪器，不过专用型仪器的市场需求量相对通用型仪器要小很多。T860全自动滴定仪(海能)上市时间：2012年10月　　海能T860自动电位滴定仪采用模块化设计，可进行酸碱滴定、氧化还原、沉淀和络合等多种滴定。该仪器采用无死体积电磁阀，PTFE滴定管路更换便捷；采用超薄搅拌台，用线圈实现磁力搅拌；原装进口过滤器，避免溶液中杂质堵塞管路及阀体；滴定管采用推拉式拆卸，更换非常方便，且精度能达到0.005mm；整机体积非常小巧灵便，且7寸超大彩色液晶触摸界面，显示信息丰富，方便操作。　　卡式水分测定仪　　按照原理来说卡式水分测定仪可以分为容量法和库仑法两类。就自动化程度方面来说还可分为手动的和自动的。目前，由于一些标准的问题，手动的仪器还有用武之地，特别是学校教学用，一时还不能淘汰。但是，随着标准及教科书的更新，自动的卡式水分仪的市场也越来越大。瑞士万通899型库仑水分测定仪　　该款仪器是瑞士万通第一款可便携型库仑水分测定仪，可重复充电式电源盒提供独立电源，一次充电可保证仪器持续稳定运行几个小时，测试地点不再局限；可以自动感应样品，样品进入滴定池后自动开始水分测定；并且可与卡式炉联用，进行困难样品水分的测定。　　pH计/电导率仪　　作为实验室必备的仪器，pH计/电导率仪广泛应用于工业、农业、科研、环保等领域。按照外形来分，实验室中的pH计/电导率仪可以分为台式、便携式、笔式三大类；按照参数来分，可以分为单参数和多参数(多功能的)。其中，市面上现在笔试的pH计/电导率仪越来越多的进入人们的日常生活。另一方面，也有越来越多的产品往往综合了pH、电导率、溶解氧等参数，以多功能的高端产品面世。当然，在追求多功能和高的精确度之外，操作简单方便始终是一个发展方向。IS139专业型pH计(上海仪迈科学仪器有限公司)上市时间：2012年7月　　该仪器采用创新的软件设计，全屏触摸均有响应，最大限度方便用户操作和参数的快捷设定；创新的半透明、灰色格调的外观设计，带给用户独特的测量体验；独创的“M-log”测量日志功能，可自由记录编写和显示所需内容；国际最高水准的测量精度，最宽的测量范围，自动识别9组标准缓冲液；超大的数据库，存储数据多达2000组；独具连续测量模式，动态曲线显示mV和pH测量读数，帮助用户更好地追踪样品pH读数的变化。SevenExcellenceTM系列模块组合式多参数测试仪(梅特勒-托利多)上市时间：2012年10月　　SevenExcellenceTM系列产品包含pH/mV测量仪、电导率仪、pH/离子浓度测量仪和双通道pH/电导率测量仪。该系列产品秉承Seven系列台式仪表的优良品质，并引入创新的ISM(智能电极管理)技术和OneClickTM方法概念。采用三通道仪表与测量模块灵活组合，测量功能随时拓展；拥有包括中文在内的10种菜单语言，7英寸彩色触摸屏，uPlaceTM电极支架，可单手操作，垂直上下移动电极；四级用户管理，ISM技术，方法和样品系列快捷操作，专业校准，密码保护，限值监测，无线电时钟，符合最严格的GLP管理规范，数据更安全。　　电化学工作站　　电化学工作站的本质是用于控制和监测电化学池电流和电位以及其它电化学参数变化的仪器装置，它将恒电位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机地结合，主要应用于电化学机理研究、生物技术研究、物质的定性定量分析、常规电化学测试、纳米科学研究等。近几年，全球市场对电化学工作站的需求增长很快，国际上生产电化学工作站的厂商主要有瑞士万通、Bio-Logic、阿美特克(普林斯顿及输力强)等。国内这几年发展也不错，上海辰华、天津兰力科、武汉科思特等也推出了电化学工作站，但是国内在电化学阻抗技术方面与国外还是有一定的差距。VMP-300 多通道电化学工作站(Bio-Logic，华洋科仪代理)上市时间：2012年10月　　VMP-300是一款多通道电化学工作站，它可以为恒电位仪/恒电流仪/FRA或扩展电路板提供16个插槽，可以外接恒电位仪，恒电流仪，FRA电路板或扩展电路板。通道板和booster电路板可以在一个模块上进行整合，既可以获取很多通道，又可以达到很高的电流。作为多通道电化学工作站，每个通道可以完全独立于其他通道，从而允许多个用户同时使用该仪器。仪器内置校准技术，模块化设计。　　2012年上半年发布仪器新品：电化学仪器　　了解更多质谱产品请访问仪器信息网电化学专场　　了解更多新品请访问仪器信息网新品栏目　　关于申报新品　　凡是“网上仪器展厂商”都可以随时免费申报最新上市的仪器，所有经审批通过的新品将在仪器信息网“新品栏目”、“网上仪器展”、“仪器信息网首页”等进行多方位展示；越早申报的新品，将获得更多的展示机会。

电化学分析是现代仪器分析中的一个重要组成部分，由于电化学分析法具有快速、灵敏、准确、所用仪器结构简单及使用方便等一系列特点，因而在科学研究、现代化学工业、生物与药物分析、环境监测等领域发挥着重要作用。　　电化学分析仪器可以直接或间接地测量由化学传感器(电极)将化学量转换成的电信号，如电流、电压、电位、电导、电量等各种物理量，从而来研究、确定参与化学反应的物质的量。电化学的研究和技术发展，在一定程度上和电化学仪器的发展密切相关，它们是相互促进，不可分割的有机整体。以下将就2010年上半年上市的电化学新品做一简单介绍。　　法国 Bio-logic公司最新推出的 SP-200便携式电化学工作站改变了以前对电化学工作站放置位置的限制，可以在条件比较恶劣的环境中进行电化学测试。　　美国阿美特克新推出的电化学综合测试系统应用了最新的数位讯号处理技术，能够快速准确的获取实验数据。Multi-sine /快速傅立叶变换(FFT)分析可以满足用户同时选用不同的频率进行分析。　　赛默飞世尔科技新推出的Orion Star LogR pH测量仪，无需另外的温度电极，即可进行pH温度补偿。　　上海精科推出的PHSJ-5型实验室pH计采用高精度A /D 转化芯片，配置精密级pH电极、精密级参比电极和精密级温度传感器，确保了仪器具有0.001级pH的测量精度。　　上海纳锘仪器推出的全新系列绿色pH电极采用了绿色环保材料完全符合RoHS指令规定。　　英国Uniscan公司3100型多通道恒电位仪功率放大器使用最新的处理器设备，提供多通道电化学应用所需要的速度、通用性和精度。外壳设计凭借独特的层流流动路径和机载微控制的均衡速度风扇，用户可以确定与低噪音空气流动水平相结合的总热量管理体系。　　美国哈希公司推出的MP测定仪是一款不需要使用探头的电化学测定仪，能够快速监测pH、ORP、电导率、电阻率、总溶解固体(TDS)以及温度。　　法国 Bio-logic SP-200便携式电化学工作站　　SP-200便携式电化学工作站　　SP-200是一台便携式的电化学工作站，其可以在条件比较恶劣的环境中进行电化学测试，允许此设备用于接地池、高压设备和手套室设备、现场腐蚀实验也可以应用，弥补了以前对电化学工作站放置位置的限制。　　美国阿美特克电化学综合测试系统　　Solartron Modulab(电化学综合测试系统)　　Solartron Modulab最灵活方便的模块化电化学综合测试系统，仪器虽然小型化但是仍然能广泛的应用于电化学测试的各个领域。　　Solartron Modulab的恒电位仪和恒电流仪中应用了最新的数位讯号处理技术，能够快速准确的获取实验数据。采用目前最高效的频率响应分析仪，其频率响应范围从10μHz -1 MHz，保证测量过程的精度和准确度。　　Solartron Modulab采用Multi-sine /快速傅立叶变换(FFT)分析可以满足用户同时选用不同的频率进行分析。这个特别适用于低频分析和测量随时间变化的不稳定的电池。　　赛默飞世尔科技Orion Star LogR pH测量仪Orion Star LogR pH测量仪　　新型Orion Star LogR 测量系列仪表采用独特的LogR 技术，配合专门的pH电极，通过电极膜电阻测量样品温度，提供了一种新的电极测量方法。测量仪将显示膜电阻值，用于电极故障判断，节省故障排除时间。使用Orion Star LogR 测量仪，无需另外的温度电极，即可进行pH温度补偿。　　Orion Star LogR 测量仪目前有两种型号：一种用于pH 测量，另一种用于pH 和离子浓度测量。两种型号均可测量毫伏，温度和电阻(LogR 功能开启时)。　　Orion Star LogR 测量仪将替代目前的Thermo Scientific Orion PerpHecT LogR™ 测量仪320, 350和370系列。Orion Star LogR系列测量仪改进了LogR校正程序，具有更多的优势和pH校正点，并能够显示膜电阻。　　上海精科PHSJ-5型实验室pH计　　PHSJ-5型实验室pH计　　PHSJ-5型实验室pH计采用高精度A /D 转化芯片，配置精密级pH电极、精密级参比电极和精密级温度传感器，确保了仪器具有0.001级pH的测量精度，能满足用户精密测量水溶液的pH值和电位mV值。该仪器主要有五个特点：　　一是触摸式大屏幕液晶显示屏，全中文操作界面，使用方便 　　二是可选择多种pH标准缓冲溶液标定仪器，利于用户建立自己的标液组 　　三是具有自动识别五种标准溶液功能 　　四是自动和手动温度补偿、自动校准、自动计算电极百分理论斜率 　　五是能储存、删除、打印、查阅，最多可储存200套测量数据，并有RS-232通讯功能。　　上海纳锘仪器全新系列绿色pH电极　　GS9106BNWP绿色pH电极　　Orion推出全新电极—— 完全符合RoHS指令的全新系列pH电极。并采用了更环保的包装材料，堪称是真正的“绿色电极”。　　英国Uniscan公司3100型恒电位仪功率放大器　　3100型恒电位仪功率放大器　　3100型多通道恒电位仪功率放大器是一款新一代的多通道高电流仪器，使用最新的处理器设备，提供多通道电化学应用所需要的速度、通用性和精度。　　3100 型多通道恒电位仪功率放大器具有完全的直流性能。理想应用于宽广范围的电化学应用，其多通道性能允许多种测试速率和比传统设计更高的工作通量。　　3100的创新的外壳设计凭借独特的层流流动路径和机载微控制的均衡速度风扇，用户可以确定与低噪音空气流动水平相结合的总热量管理体系。　　美国哈希公司MP测定仪　　MP测定仪　　不需要使用探头的电化学测定仪，快速监测pH、ORP、电导率、电阻率、总溶解固体(TDS)以及温度。操作极其简便，只需两步即可完成测量：1. 灌满采样量杯、2. 按键读数。无需频繁校准，两周一次到每个月一次，并且校准简单，只需按一个按键，然后将仪器调节为标准值即可。高防护等级，IP67，防水防尘，可漂浮，浸没在水下1米处也完全可以操作。 了解更多电化学仪器请访问仪器信息网电化学仪器专场　　了解更多新品请访问仪器信息网新品栏目

根据国外研究机构MarketsandMarkets最新市场研究显示，全球电化学仪器市场将从2014年的17亿美元增长到2019年的22亿美元，保持5.2%的复合增长率。此报告涉及的产品包括电化学仪表、电位滴定仪和离子色谱，涉及的技术包括电位法、库伦分析法和伏安法，涉及的用户包括环境监测、食品和农业。　　从产品角度来看，电化学仪器市场可分为电化学仪表、电位滴定仪、离子色谱、电化学工作站和其他类。2014年，电化学仪表所占市场比例最大。电化学仪表可进一步分为台式和便携式两种，其中台式电化学仪表所占市场份额最大。　　从技术角度来看，电化学仪器市场可分为电位法、伏安法、库伦分析法和其他方法。2014年，采用电位法的电化学仪器销售最多。从用户角度来看，电化学仪器市场可分为环境监测产业、生物和制药行业、食品和农业、学术和研究机构和其它产业。2014年，环境监测产业采购了最多的电化学仪器。　　按照区域划分，将此市场分为北美、欧洲、亚太和其他地区。其他地区指拉丁美洲、中东和非洲。2014年，电化学仪器市场排名前三的为欧洲、北美和亚太地区。　　此市场的增长动力主要源于对多参数仪器需求的增长和人民对水安全更多关注。除此之外，新兴的亚洲市场，全球制药和生物公司研发投入的增加、顶尖研究机构间的联合药物研发等为此市场的未来发展创造了具体的机会。但是，电化学仪器的商品化和平均销售价格的下滑也在一定程度上阻碍了此市场的增长。　　目前，全球主要的电化学仪器厂商包括Hanna仪器(美国)、瑞士万通(瑞士)、赛莱默(美国)、梅特勒-托莱多(美国)、DKK(日本)、丹纳赫(美国)、E+H(瑞士)、赛默飞(美国)、横河电子(日本)和堀场(日本)等。

pstrong仪器信息网讯/strong 2017年10月，瑞士万通推出了SPELEC RAMAN 电化学拉曼仪，据悉，它是全世界首台一体式电化学拉曼光谱测试系统。br//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/2a4d6fe9-87c4-40b2-8415-36a9a4cafc53.jpg" title="1.jpg" style="width: 429px height: 368px " width="429" vspace="0" hspace="0" height="368" border="0"//pp style="text-align: center "strong瑞士万通 SPELEC RAMAN 电化学拉曼仪/strong/ppbr//pp　　光谱电化学拉曼仪将一个光源、一个双恒电位仪/恒电流仪和一个光谱仪（UV/VIS 波长范围：350-1050 nm）组合在一个箱子中，并配有软件，可同步进行光学和电化学实验。/pp　　它内置激光源、光谱仪和双恒电位仪，真正同步实时采集电化学和拉曼光谱信号。在一个软件中同时显示拉曼光谱和电化学曲线（如循环伏安），测试曲线过程可记录、回放，提供单拉曼位移下拉曼强度与电极电位之间的关系图。SPELEC Raman提供丝网印刷电极（SPE）专用的电化学拉曼电解池，使得电化学拉曼测试操作变得十分简便，配套的具有表面增强拉曼光谱（SERS）效应的丝网印刷电极扩大了电化学拉曼测试的应用范围。/ppbr//ppstrong强大的电化学拉曼光谱分析/strong/pp　　SPELEC RAMAN可实现电化学测量与拉曼光谱采集同步完成，因此获得原位反应物与产物信息。时间分辨的拉曼光谱随时采集谱图，中间过程一目了然。利用SERS（表面增强拉曼散射）效应可以检测不同氧化态的分子反应行为，使得光电化学分析成为不同应用领域的强大技术。SPELEC RAMAN是定量和定性分析的很好的解决方案。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/insimg/3751cab3-60c3-484b-a12f-3c8c9953fa07.jpg" title="2.jpg" style="width: 600px height: 212px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="212" border="0"//ppbr//pp style="text-align: center "strong5,5’-二硫代双(2-硝基苯甲酸)电化学反应过程中的拉曼谱图/strong/pp /ppstrong主要特点/strong：/pp◆高度集成，结构紧凑，外形小巧/pp◆拉曼谱图与电化学数据同步测量与采集/pp◆功能强大的DROPVIEW SPELEC软件/pp◆表面增强拉曼散射技术实现高灵敏度与高重现性/pp◆可单独作为拉曼光谱仪或双恒电位/恒电流仪使用/pp /ppstrong典型应用/strong：/pp◆新材料开发/pp◆腐蚀分析与研究/pp◆电池测试strongbr//strongbr//ppstrongbr//strong/p

主题为“面向石油、天然气和海洋工程的腐蚀电化学”的2016全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会于7月13日~7月15日在中国青岛顺利举行。本次会议由腐蚀与防护学会腐蚀电化学及测试方法专业委员会主办、中国石油大学（华东）协办，来自全国的腐蚀研究者共聚青岛，交流和展示最新成果，讨论腐蚀电化学学科的前沿和发展方向，探索如何进一步推动和拓展腐蚀电化学科学和技术在我国石油工程、天然气工程、海洋工程和水处理中的应用与发展。 美国Gamry电化学仪器公司是电化学专业仪器生产厂商。目前在中国的上海与北京有专门的技术人员与支持中心, 维修中心。 本次大会, 产品经理司国春与技术支持工程师谈天与到会的新、老客户进行了交流和互动。 针对腐蚀领域，Gamry将具有优异测试性能的Ref 600升级至Ref 600 Plus。升级后的Ref 600 Plus频率范围扩展至10μHz~5MHz，电流范围13个量程（600fA~600mA），仪器本身噪声低至μV，具有超高的阻抗测试范围和精度μΩ~TΩ（参考阻抗精度图），集恒电位计、恒电流计、ZRA为一身，可运行完整的直流技术、交流阻抗和电化学噪声测试。优异的浮地性能，轻松应用于石油、天然气管道在线监测，高温高压反应釜等领域。 Interface 1000是另一种最佳选择，包含应用腐蚀领域的各种直流、交流、噪声等测试方法，并可组成多通道，提高测试效率。Gamry多通道系统比较灵活，同型号或不同型号均可组成多通道，各个通道之间相互独立， 也可同时进行测试。 为了更好的让新、老客户了解和熟悉使用Gamry电化学工作站，Gamry计划提供系列培训方式，包括定期上海、北京培训，安装现场培训，网络在线培训以及阻抗/腐蚀专场培训（美国），各种培训详情请参考以下链接：http://cn.gamry.com/training-info.pdf 。诚挚欢迎新、老客户前来参加。

近日，江西理工大学稀金研究院科研仪器设备采购项目询价公告发布询价公告，采购扫描电化学显微镜、循环伏安剥离仪、全自动电位滴定仪等设备，总预算359.5万元。　　项目编号：0721-2194A002-E28-738　　项目名称：江西理工大学稀金研究院科研仪器设备采购项目　　采购方式：询价 采购需求：采购包名称及包号/分包采购条目编号采购设备名称数量(单位)产地类型预算金额（人民币/元）江西理工大学稀金研究院科研仪器设备采购项目（包1）, 0721-2194A002-E28-738/01赣购2021F000429033扫描电化学显微镜1台国外990000赣购2021F000429038循环伏安剥离仪1台国外220000江西理工大学稀金研究院科研仪器设备采购项目（包2），0721-2194A002-E28-738/02赣购2021F000429034X射线衍射仪1台国外890000赣购2021F000429039硬度计1台国外235000赣购2021F000429040电解双喷仪1台国外210000江西理工大学稀金研究院科研仪器设备采购项目（包3），0721-2194A002-E28-738/03赣购2021F000429041全自动电位滴定仪1台国外170000赣购2021F000429664流变仪1台国外430000赣购2021F000429042热重-差热同步热分析仪1台国外450000　　合同履行期限：合同签订后120天内交货，质保期2年　　本项目( 不接受 )联合体投标。　　开标时间：2021年04月06日 14点30分(北京时间)江西理工大学稀金研究院科研仪器设备询价邀请公告.docx

p　　发展适合于现场快速检测海洋生物大分子及海洋细菌的生物传感器技术，对于及时快速地开展海洋环境监测和评价具有重要意义。目前，对生物大分子的检测，一般采用酶联免疫法、生物化学测试法、聚合酶链式反应法等技术 对全细胞的检测，则通常需要通过细胞培养实验来完成。然而，上述方法存在仪器复杂、设备昂贵、检测耗时长等缺点，仅适用于实验室分析。/pp　　在海洋环境中，贻贝可通过其足丝分泌贻贝粘蛋白，该蛋白具有优越的粘滞性和良好的生物相容性。近期，中国科学院烟台海岸带研究所研究员秦伟课题组利用聚多巴胺类仿贻贝粘蛋白材料，成功构建了表面分子印迹聚合物电位型传感器，实现了对蛋白质分子及细胞体的高灵敏、高选择、快速电化学检测。他们采用基于仿贻贝粘蛋白的表面分子印迹技术，在电位型传感器表面原位构建了生物分子选择性识别印迹层 利用表面分子印迹层与待测生物分子之间的高选择性识别作用，实现了样品中生物分子在传感器表面的高选择性分离与富集 利用聚离子作为指示离子，指示富集前后传感器膜界面的电位变化，从而实现了对蛋白质分子及细胞体的免标记电化学检测(如下图)。该方法有效解决了电化学生物传感器难以实现免标记分析的难题，有望应用于海洋病毒及海洋致病菌的现场快速检测中。/pp　　相关研究成果已于近日发表在化学期刊《德国应用化学》(Rongning Liang, Jiawang Ding, Shengshuai Gao, Wei Qin*. Mussel-Inspired Surface-Imprinted Sensors for Potentiometric Label-Free Detection of Biological Species. Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, doi: 10.1002/anie.201701892)。此外，秦伟课题组也于近期在该期刊发表了关于电化学生物传感研究的其它成果(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 13033–13037)。/pp style="text-align: center "img width="600" height="495" title="W020170526571669789953.jpg" style="width: 600px height: 495px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/dfa6e65f-ceeb-4ed3-8f15-be9f33a61853.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"/ p/pp 基于海洋贻贝粘蛋白的仿生电化学生物传感器检测原理/pp/pp/p/p

第18届全国固态离子学学术会议于2016年11月3日～11月7日在广西壮族自治区桂林市举行。此次会议由中国硅酸盐学会固态离子学分会主办，广西师范大学承办。这是中国固态离子界学者的一次盛会，反映了我国在固态离子学领域基础研究和应用研究方面的最新进展与成果，探讨相关学科的最新发展趋势。内容包括固态离子材料及器件的最新成果，涵盖储能材料与器件、电化学传感器等研究领域。 美国Gamry电化学仪器公司和其合作伙伴广州普凡科学仪器有限公司作为本次会议的主要赞助商参加了本次会议，与参会代表就新型储能电池技术、能源材料与技术、离子导体及传感器体系中的离子输运等方面的新技术和新进展展开了广泛的讨论。美国Gamry电化学仪器公司目前在上海设有技术支持总部。 在本次会议上，Gamry向各位电化学储能技术方面的同行展示了适用于能源领域使用的多通道电化学工作站系统。Gamry通过引进接口电源集线器（IPH）改变了关于多通道恒电位仪的传统思维。IPH将台单独仪器，甚至是不同型号的仪器组合起来。每台仪器可单独使用也可作为一个整体来控制，这样既灵活方便，又降低了传统插板式多通道电化学工作站的固有高本体噪声。 此外，Gamry新推出Interface 5000系列电化学工作站也受到了广大与会人员的关注。Interface 5000系列电化学工作站具有测试电流大，抗噪声性能好等特点，最大电流达到5A，更适合于功率略大的能量转换体系测试使用。 Gamry也推出21电极的大电流工作站Reference 3000 AE, 多台联用可以扩展进行100A以上的电池测试需求，同时又保持低阻抗微欧数量级的准确测量。为了更好表征能源系统的电化学过程， GAMRY也提供系列旋转圆盘电极系统，石英晶体微天平系统，能源测试系统，温控系统和电化学动力学解析软件DigiElch软件。刚瑞（上海）商务信息咨询有限公司上海市杨浦区逸仙路25号同济晶度310室 200437电话： 021-65686006 传真：021-65688389微信公众号：Gamry电化学

科研的核心精神是什么？创新、创新、创新！！！ 如何创新？这是一个重大课题。不如看看Phil. S Baran的现身说法。1 Phil.S Baran，他是谁？ ? 美国斯克利普斯研究所（Scripps）教授? 美国科学院院院士，2017年? 麦克阿瑟天才奖得主，2013年（MacArthur Fellowship）? 主页：http://baranlab.org/? 研究方向：有机合成? 发表文章130多篇，其中11篇Nature，7篇Science2 Phil.S Baran为什么尝试电化学合成？ 套用Phil. S Baran的原话，主流合成化学领域中尝试做电化学都是出于一种原因：绝望。譬如：单体之间的N-N键结成二聚合分子，只能用电化学方法合成烯丙位氧化，CH弱键可以被氧化，但是所用催化剂量大，昂贵，不环保产率低如何突破传统合成的瓶颈？传统合成的研究从1840年发展到现在，要创新谈何容易？！那是否可以在方法创新？！电化学合成方法进入他的视线了。3 Phil. S Baran用电化学合成法同时上Nature和Science 1. 《Nature》上发表的文章为：电化学方法氧化烯丙位碳氢键（C-H键）。（Scalable and sustainable electrochemical allylic C–H oxidation. Nature, DOI: 10.1038/nature17431）2. 《Science》上发表的文章为：烷基-烷基交叉偶联的电化学方法（A general alkyl-alkyl cross-coupling enabled by redox-active esters and alkylzinc reagents. Science 2016, DOI: 10.1126/science.aaf61234 电化学方法氧化烯丙位碳氢键（C-H键）框架解读1. Nature文章电化学方法氧化烯丙位碳氢键的背景：烯丙基的氧化是有机合成中的经典反应，传统方法需要借助高毒性的氧化试剂，如铬和硒；还有很昂贵的催化剂，如钯和铑，难以放大工业级别的合成，如下图1-a、b所示。这篇文章改用电化学氧化的方法，结果到底如何呢？ 电化学烯丙位的氧化早在1968年就有报道，电化学氧化α-蒎烯（1），如下图1-C（2）所示，直到1985年才有个重大的提升，可以直接实现氧化，如图1-C（3），只是产率比较低，都在13%-24%之间。图片来源：Nature, DOI: 10.1038/nature174312．Phil. S Baran实验室对电化学合成条件做的优化、扩展。第一步：选择合适的电极Phil. S Baran实验室未采用昂贵的金/铂电话，改而采用比较经济的，惰性也非常好的石墨电极和网状玻碳电极（RVC电极）。但是石墨电极有一定的吸附作用，回收率偏低。而RVC电极表现出更稳定的反应性能。第二步：筛选最佳的反应媒介和共氧化物，如Fig.2所示 图片来源：Nature, DOI: 10.1038/nature17431第三步：从朱栾倍半萜烯丙位的氧化扩展到烯丙位的氧化的通用电化学合成方法 图片来源：Nature, DOI: 10.1038/nature17431 第四步产量升级：100g规模的合成 图片来源：Nature, DOI: 10.1038/nature174315 从“电化学方法氧化烯丙位碳氢键（C-H键）”中看到的社会价值 1. 更经济、环保：从昂贵、有毒金属催化剂到经济、环保“电”催化的转变2. C-H氧化批量生产药物/化学品：从不可能变成可能3. 电化学合成方式或可创造一个全新的合成世界！这还不是尾声，Phil. S Baran还有更大壮举：虽然发表了Nature，也带来了巨大的社会价值，但是实验中还有小小遗憾。当时做C-H氧化电化学合成设备，全部都是自行搭建，恒电位仪、电极、反应管、电极固定夹、数据分析和记录器等等10多项产品，即便专业人员也需要耗费超40min的时间才可以完成搭建，且合成反应的重现性很差。他能否弥补这份遗憾？ 2017年8月22日，美国秋季化学会上，Phil. S Baran带给大家更多的惊喜：一份对电化学合成不一样的解读 + 一个全球标准化的电化学合成仪“ElectraSyn 2.0”。点击视频，了解更多关于美国秋季发布会现场情况。Phil.S Baran 发布会现场

法国Origalys经过多年的发展，推出了性价比最优的OGF系列电化学工作站。 - 采用模块式设计，从单一通道到八通道，可以灵活组合，即插即用。 - 单通道可以选择500mA/1A/5A，多通道最大电流组合可以达到20A - 交流阻抗范围宽：从100uHz~5MHz。 - 超微电流测试模块OrigaMu，量程1pA,分辨率30aA - 旋转圆盘电极OrigaTrod，100-10000rpm 基础配置建议选择 - OGF500（订货号：X13.OGL.001-ROW）加 - Power Unit(订货号：X13.OGL.005-ROW）即可满足绝大多数电化学实验的需求。 实验方法：开路电位法电位指示计时安培法交互式循环伏安线性波循环伏安法循环伏安法四电位式循环伏安法计时电流法计时电量法计时电位法交互式恒电位法通用差分脉冲伏安法恒电位差分脉冲恒电位方波伏安法点蚀测量常规腐蚀测量（极化电阻）电偶腐蚀（Evans法）极化曲线（Tafel）充电/放电恒功率测量pH定点校准pH自动校准pH测量电位测量详情请咨询400-628-2898或 Origalys@126.com

p　　近日，中科院大连物化所能源研究技术平台核磁技术研究组(DNL2004)自主研制一套电化学-液体核磁共振联用装置，已成功实现二氧化碳电还原、乙醇和葡萄糖电氧化的核磁共振原位表征，现向所内外开放检测服务。/pp　　核磁共振是一种无损的检测方法，不会对测量体系产生干扰，同时核磁共振具有极高的能量分辨率，可以分辨被检测原子周围微小的化学环境变化，因此十分适合用于原位检测。但其局限在于其质量灵敏度低，测量信号时要求样品的量较多。电化学-核磁共振(EC-NMR)是一类结合电化学和核磁共振方法、可实现亚赫兹谱分辨率或微米范畴空间分辨率(磁共振成像)的原位光谱电化学检测技术。其中，电化学-液体核磁共振通过恒电位仪监测调控电化学反应中电势电流的变化，同时通过液体核磁共振提供电化学反应中间体和产物、反应动力学等信息，实现电化学和核磁共振数据的平行采样。电化学-液体核磁共振原位检测可广泛用于评价电催化剂、辅助了解电催化反应机理和实时监测反应动力学等，在燃料电池、二氧化碳电催化转化和平台化合物制高值化学品等方面有广阔的应用前景。/pp　　电化学与核磁联用最大的挑战在于电化学中必不可少的电流会严重降低核磁共振检测回路的品质因素，使得核磁共振的质量检测灵敏度进一步降低。同时，电化学体系中导电的电极材料也会降低核磁共振的灵敏度，体系的均匀性也会受到影响。/pp　　在研制过程中，物化所该团队通过屏蔽线缆和低通滤波器等措施，解决了核磁共振和恒电位仪之间的相互干扰；通过三电极和核磁管的特殊设计，提高了检测灵敏度和谱峰分辨率。该装置具备二氧化碳/氮气等气氛下电催化核磁共振原位检测和电催化剂低温反应监测与评价能力。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7b286222-a7e5-4076-b33c-da6c4d034fa6.jpg" title="W020200723347476254754.jpg" alt="W020200723347476254754.jpg"//pp style="text-align: center "strong利用自研电化学-液体核磁共振联用装置获得的原位表征谱图/strong/p

过渡金属(氧)氢氧化物是一种很有前途的析氧反应电催化剂。通过离子插入氧化还原反应，这些材料的性质随外加电压动态非均匀地变化，将开路条件下不活跃的材料转化为反应过程中的活性电催化剂。因此，催化状态始终就是非平衡态，这就使得直接观察催化剂的形貌变得异常复杂。析氧反应被认为是电解水制氢工艺的效率瓶颈，因为它需要相当大的应用过电位。因而提高OER的效率对于实现基于氢气生成和存储的闭环清洁能源基础设施至关重要。这将需要开发改进的过渡金属基电催化剂，直接确定材料性能的变化如何影响操作中的反应性。有鉴于此，斯坦福大学的J. Tyler Mefford和William C. Chueh教授等利用一套相关的扫描探针和X射线显微镜技术，建立了β-Co(OH)2单晶片状材料的化学物理性质、纳米级电子结构与析氧活性之间的联系。在预催化电压下，钴的氧化态为+2.5，氢氧根插层形成类似α-CoO2H1.50.5 H2O结构。在增加电压驱动氧进化，层间水和质子脱插形成收缩的β-CoOOH粒子，包含Co3+物种。虽然这些转变表现出非均匀的粒子的大部分，电化学电流主要限制在他们的边缘面位。观察到的Tafel行为与这些反应边缘位置的Co3+的局部浓度相关，表明了大块离子插入和表面催化活性之间的联系。原位电镜表征OER催化剂图1.β-Co(OH)2的质量负荷和扫描速率依赖的电化学研究作者发展了一套扫描探针和X射线显微镜联合技术，深入研究了β-Co(OH)2单晶片状材料与析氧活性之间的构效关系，单晶片的基面{0001}面约为1~2 μm宽，边缘{1010}面约为50~75 nm厚，图b~c展现了其形貌特征，这些粒子表现出两个典型的部分氧化还原特征—阳极电压的增加（E1=1.20 V，E2=1.55 V），分别对应于Co(OH)2 到CoOOH和CoOOH到CoO2的动态转化。在催化初始电压下，粒子膨胀形成α-CoO2H1.50.5 H2O状结构(通过氢氧根插层产生)，其中钴的氧化态为+2.5。在增加电压驱动氧的析出时，层间水和质子脱插，形成含有Co3+的收缩状β-CoOOH粒子。尽管这些转变在大部分粒子中均表现出不均匀性，但电化学电流主要受限于其边缘面。观察到的Tafel行为与这些反应性边缘位点处Co3+的局部浓度相关，这说明了大量离子插入与表面催化活性之间的联系。图2.扫描电化学电池显微镜表征β-Co(OH)2颗粒体氧化还原转化和OER活性研究者使用扫描电化学电池显微镜（SECCM）直接绘制了OER电流图，其空间分辨率由纳米移液器吸头的直径确定（dtip = 440 nm）。扫描模式下，在1.87 V下进行计时电流分析，同时对移液器进行线性连续扫描（横向平移速率= 30 nm s-1）。通过保持弯液面和表面之间的恒定接触，可以同时进行形貌（高度）和电化学活性（电流）测量。结果表明，颗粒边缘面主导着整个系统的电化学反应性。仅当移液器在粒子的边缘面时才观察到电流，而当移液器位于基面内时未观察到电流。跳跃模式下观察到的结果与扫描模式类似。在该催化体系中，不同面的催化活性可以通过离子(去)插层反应特性来合理化解释。可移动的电荷补偿离子被限制在CoO2层间的夹层通道中。在层状β-Co(OH)2的逐步氧化过程中，离子(去)插层反应在边缘平面处（与电解质接触的区域）变得容易。相反，在CoO2层中不存在扩展缺陷的情况下，离子在0001方向上的移动受到限制，这阻止了基面充当大量氧化还原转化反应的反应位点。这也解释了内部Co原子缺乏活性的原因。图3 原位电化学原子力显微镜表征β-Co(OH)2粒子使用电化学原子力显微镜（EC-AFM）在0.1 M KOH中在约10 nm的空间分辨率下测量了颗粒形态随电压的变化。并利用原位扫描透射X射线显微镜(STXM)在约50 nm分辨率下表征了β-Co(OH)2粒子Co的氧化态。研究表明，在催化初始电压下，粒子膨胀形成α-CoO2H1.50.5H2O状结构(通过氢氧根插层产生)，其中钴的氧化态为+2.5。在增加电压驱动氧的析出时，层间水和质子脱插，形成含有Co3+的收缩状β-CoOOH粒子。尽管这些转变在大部分粒子中均表现出不均匀性，但电化学电流主要受限于其边缘面。图4 原位扫描透射X射线显微镜表征β-Co(OH)2粒子原位扫描透射X射线显微镜实验结果表明，XAS反应的可逆电压, n1 = 0.54 ± 0.04 e−at E 1′ = 1.14 ± 0.03 V and n2 = 0.46 ± 0.04 e− at E′2= 1.58 ± 0.03 V。推导出的可逆电压与STXM电池中的氧化还原峰(图4d)、RDE实验(图1d)、EC-AFM和EQCM结果6(图3c)非常一致；此外，各反应过程中转移的电子数与我们的EQCM结果相吻合。研究发现了Tafel行为与这些反应性边缘位点处Co3+的局部浓度密切相关。综合上述表征结果，可以证实，Co3+（β-CoOOH）是OER的真正活性位点（或限速步骤的反应物状态）。研究意义1、原位电镜揭示催化剂构效关系：使用相关原位电镜来揭示了能量转换材料的局部物理化学特性和电子结构如何控制其电化学响应。2、揭示边缘位Co3+活性位点浓度的重要性：在CoOxHy系统中，氢氧根离子(去)插层反应通过控制OER过电位和反应边面上电压依赖的Co3+活性位点浓度之间的关系来影响表面催化活性。3、启示如何提高层状氧化物OER活性：调整离子插入的热力学的策略以及通过表面吸附能的方法。电化学原位实验电化学控制在EC-AFM, EQCM和操作STXM期间使用SP-300恒电位器(BioLogic)进行。旋转圆盘电化学(RDE)和紫外-可见光谱电化学使用VSP-300恒电位仪(Biologic)。使用如下所述的自制仪器进行SECCM电化学操作。所有电压都参考了可逆氢电极(RHE)，其中每个实验的参考电极的RHE电位在测试前在0.1 M KOH中与大块RHE电极(Hydroflex氢参考电极，eDAQ)进行了标准化。底物电极的制备是通过滴注3 ml的β-Co(OH)2油墨，其中含有2mg的β-Co(OH)2粒子在2ml四氢呋喃中，在新清洁的GC板上(HTWGermany)。让油墨在GC表面干燥后，用干净的PDMS块轻轻压印dropcast区域，以去除聚集的颗粒。然后，在制备的衬底上覆盖一层薄薄的十二烷。使用FE-SEM(GeminiSEM, ZEISS)进行表征。探针(针尖)具有~400 nm的扫描模和~440 nm的跳模，同时确保足够的空间分辨率，在如上所述制备微管后，两通道均充满0.1 M KOH，并配备准参比对电极(QRCE 例如，镀有AgCl的银线)。用于询问S5衬底工作电极的半月板(液滴)细胞在充满的微管探针的末端自然形成。将制备的微移液管和基板分别安装在z-压电定位器上，用于三维空间的纳米级移位。在整个扫描过程中，离子被持续监测(使用自制的电流放大器)，并作为反馈信号来精确地将半月板(液滴)电池定位到衬底电极上。参考文献：J. Tyler Mefford et al. Correlative operando microscopy ofoxygenevolution electrocatalysts. Nature, 2021, 593, 67-73DOI: 10.1038/s41586-021-03454-xhttps://doi.org/10.1038/s41586-021-03454-x

“2016中国（国际）能源材料化学研讨会”是由湖南大学马建民、清华大学张强、中国科学技术大学余彦、北京大学郭少军、卧龙岗大学郭再萍及南洋理工大学范红金等学者组织发起，得到中科院沈阳金属所成会明、厦门大学孙世刚、中国科学技术大学谢毅、湖南大学俞汝勤及卧龙岗大学窦世学和刘华坤等院士支持。此次研讨会由中国化学会主办，湖南大学承办，在风景秀丽的湖南长沙通程麓山大酒店举行。美国Gamry电化学仪器公司作为会议主要赞助商参与了此次研讨会，仪器化学家揭晓、技术工程师谈天在研讨会期间与到会各位能源方面专家就仪器相关技术问题进行了广泛的讨论。 研讨会围绕“学术创新驱动技术升级”的主题，依托学界、业界力量，以高端学术交流为重点，强调前沿探索与转化应用，针对当前能源材料领域的热点、重点、难点问题展开研讨。会议涵盖的主题包括锂/钠离子电池、超级电容器、燃料（金属-空气）电池等相关材料、化学问题及产业应用等。 美国Gamry电化学仪器公司一直致力于能源相关领域基础电化学测试，为此开发了一系列适合能源高电流、低阻抗体系的电化学工作站(准确到 μ?)。Reference 3000作为Gamry用于高电流测试的产品，具有13个电流档位（3 pA - 3A），甚至扩展到30A。完全满足从实验室级别到小型成品电池的所有直流交流测试。新推出的Interface 5000系列电化学工作站更适合于功率略大的测试体系，最大电流达到5A, 可是实现正负极材料的阻抗同时测试, 深入机理研究与电池评估。另外，Gamry所有型号电化学工作站产品都可以配置为单通道电化学工作站，双恒电位仪，或多通道电化学工作站，为研究人员提供更大的灵活性。Gamry电化学工作站产品线也推出下面旋转圆盘电极测试系统与太阳能电池测试系统.刚瑞（上海）商务信息咨询有限公司 上海市杨浦区逸仙路25号同济晶度310室 200437 电话： 021-65686006 传真：021-65688389微信公众号：Gamry电化学

得利特近日关于工业在线溶解氧测量方法做了具体的研究讨论，技术员工进行了内部会议。他们提到以下内容：水中的氧含量可充分显示水自净的程度。对于使用活化污泥的生物处理厂来说，了解曝气池的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，会促进除厌氧微生物以外的生物活动，因而能去除挥发性物质和易于自然氧化的离子，使污水得到净化。　　工业溶氧仪测定氧含量主要有三种方法：自动比色分析和化学分析测量，顺磁法测量，电化学法测量，荧光法。水中溶氧量一般采用电化学法测量。　　氧能溶于水，溶解度取决于温度、水表面的总压、分压和水中溶解的盐类。大气压力越高，水溶解氧的能力就越大，其关系由亨利定律和道尔顿定律确定，亨利定律认为气体的溶解度与其分压成正比。　　氧量测量传感器由阴极和带电流的反电极、无电流的参比电极组成，传感器有隔膜覆盖，覆膜将电极和电解质与被测量的液体分开，只有溶解气体能渗透覆膜，因此保护了传感器，既能防止电解质逸出，又可防止外来物质的侵人而导致污染和毒化。　　电流的大小与被测污水的氧的分压成正比，该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号被送人变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。参比电极的功能是确定阴极电位。

第十三届全国有机分子电化学与工业学术会议于4月27日至28日在古城南京隆重召开。大会邀请到了中科院院士汪尔康，陈洪渊，万立骏，以及董绍俊研究员，孙世刚教授等知名专家，就有机分子电化学与工业方向作了精彩的大会报告。参会人数约200人左右，主要来自各高校和研究所。 会议开幕 会议着重于有机分子电化学及工业方向，另外在生物电化学，能源及材料化学，相关新材料，新技术和绿色化学等方向也设立了分会场。 瑞士万通中国有限公司在此次会议期间展示了Autolab PGSTAT302N电化学工作站，这是集二十余年经验，设计与制造的模块式，大电流的一款恒电位/恒电流仪，它是高速，数字化恒电位/恒电流仪的经典型号。 参会老师现场咨询 工程师还对NOVA软件做了相应的演示，这款软件是为所有的Autolab恒电位/恒电流仪设计的数据采集与分析软件包，无论是非常有经验的电化学专家，还是刚入门的新手，NOVA软件都能满足各自的需要。

p　　基于双方在丝网印刷电极和便携式电化学仪器仪表开发方面的长时间合作，瑞士万通近日宣布收购DropSens S.L.的大部分股份。/pp　　通过收购DropSens，瑞士万通将获得微型化学电化学技术领先企业的专业知识及资源，能够将公司解决方案产品组合扩展到下一代电化学传感器和便携式恒电位仪/恒电池。/pp　　虽然公司名称“DropSens”将随着收购而变更为“Metrohm DropSens”，西班牙公司将继续在阿斯图里亚斯(西班牙)设计、开发和生产电化学技术，并将成为万通电化学业务的一部分。/pp　　万通是化学分析仪器的领先制造商。万通为所有种类的离子分析(电位和卡尔费休滴定、伏安法、离子色谱、pH、离子、电导率和稳定性测量)提供解决方案。此外，万通产品组合还包括完整的NIR和拉曼光谱、软件、计量系统和实验室自动化解决方案。万通公司由瑞士万通基金所拥有100%，分别由其子公司或独家经销商在80个国家/地区代理。/pp　　DropSens是提供丝网印刷电极和便携式恒电位仪/恒电池的小型电化学领域的领先公司。 DropSens设计、开发和制造电化学发光的仪器和设备，处理连字的UV / VIS，NIR和拉曼光谱电化学技术。 DropSens是“医疗器械传感器制造”的ISO9001和ISO13485认证公司。/p

重磅产品出炉——德国HEKA扫描电化学显微镜，看到名字大家可能比较陌生但是又似曾相识，如果你认为这款仪器是扫描电镜和电化学工作站的简单叠加，那么你就OUT了!HEKA ElProscan是一台扫描电化学显微镜，用于研究样品的电化学活性表面。它属于扫描探针显微镜（AFM, STM, SECM）家族的一员。由德国弗莱堡Albert-Ludwig大学材料研究中心的Dr.Jurgen Heinze（教授）合作开发了ElProscan仪器。2005年HEKA公司创立了ElProscan品牌，它包括传统的SECM实验方法及扩展功能。整个系统包括三个主要部分，定位系统，双恒电位仪，数据采集系统。定位系统控制微电极在溶液中电化学活性样品表面上进行三维扫描，因此ElProscan可用作传统的SECM仪器并且具有更多的功能。ElProscan与传统的SECM不同之处在于它不仅仅记录针尖的电流信号，而且在针尖上可实现任何电化学实验方法的应用（用可编程脉冲发生协议Programmable Pulse Protocol来完成）。在脉冲发生协议运行过程中，在样品上应用独立的电化学实验方法并同时在针尖上应用不同的方法。因此ElProscan还具有电化学活性表面修饰的功能。 图1、典型的实验配置图 超微电极(UME)在溶液中接近样品表面上方扫描，在电极表面由于氧化还原反应所溶解的物质形成法拉第电流 随着针尖向样品表面逼近，可测出电流的变化。电化学惰性表面抑制针尖表面的氧化还原物质扩散并导致针尖电流逐渐减小（正反馈） 图2、ELProscan反馈模式 当样品是电化学活性表面，针尖电流逐渐增大。这是因为在样品表面再生了反应后的氧化还原物质，并在针尖再次进行反应（正反馈）。 反射光成像透射光成像 图3、透射和反射光成像重叠成像 图4、表面形态（左）电化学活性表面（右）图5、仪器本尊ElProscan系统具有多重应用领域如：表面分析功能、金属沉积、导电聚合物沉积、酶活性成像、催化材料表面活性等，就像扫描电镜一样，我们能罗列的仅仅是其中的少数应用。后续会持续更新其在各领域的具体应用。

华洋科仪将参加2009年12月16日至20日在吉林大学举办的第15届全国电化学学术会议,并展出最先进的 法国Bio-Logic VMP3 多通道恒电位仪(最多可达16通道)。

p　　要进行一个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，哪一种原理的传感器更为合适，国产还是进口，价格能否承受，还是自行研制。在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器，然后再考虑传感器的具体性能指标。/ppstrong1.电化学型气体传感器的结构/strong/pp　　电化学式气体传感器，主要利用两个电极间的化学电位差，一个在气体中测量气体浓度，另一个是固定的参比电极。电化学式传感器采用恒电位电解方式和伽伐尼电池方式工作。有液体电解质和固体电解质，而液体电解质有分为电位型和电流型。电位型是利用电极电势和气体浓度之间的关系进行测量；电流型采用极限电流原理，利用气体通过薄层透气膜或毛细孔扩散作为限流措施，获得稳定的传质条件，产生正比于气体浓度或分压的极限扩散电流。/pp　　电化学传感器有两电极和三电极结构，主要区别在于有无参比电极。两电极CO传感器没有参比电极，结构简单，易于设计和制造，成本较低适用于低浓度CO的检测和报警；三电极CO传感器引入参比电极，使传感器具有较大的量程和良好的精度，但参比电极的引入增加了制造工序和材料成本，所以三电极CO传感器的价格高于两电极CO传感器，主要用于工业领域。两电极电化学CO传感器主要由电极、电解液、电解液的保持材料、出去干涉气体的过滤材料、管脚等零部件组成。/ppstrong2.电传感器工作原理/strong/pp　　电化学气体传感器是一种化学传感器，按照工作原理一般分为：a.在保持电极和电解质溶液的界面为某恒电位时，将气体直接氧化或还原，并将流过外电路的电流作为传感器的输出；b.将溶解于电解质溶液并离子化的气态物质的离子作用与离子电极，把由此产生的电动势作为传感器输出；c.将气体与电解质溶液反应而产生的电解电流作为传感器输出；d.不用电解质溶液，而用有机电解质、有机凝胶电解质、固体电解质、固体聚合物电解质等材料制作传感器。/ppstrong表1 各种电化学式气体传感器的比较/strong/ptable cellspacing="0" cellpadding="0" border="1"tbodytr class="firstRow"td style="border-width: 1px medium border-style: solid none border-color: rgb(79, 129, 189) currentcolor padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"种类/span/strong/p/tdtd style="border-width: 1px medium border-style: solid none border-color: rgb(79, 129, 189) currentcolor padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"现象/span/strong/p/tdtd style="border-width: 1px medium border-style: solid none border-color: rgb(79, 129, 189) currentcolor padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"传感器材料/span/strong/p/tdtd style="border-width: 1px medium border-style: solid none border-color: rgb(79, 129, 189) currentcolor padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"特点/span/strong/p/td/trtrtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"恒电位电解式/span/strong/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"电解电流/span/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"气体扩散电极，电解质水溶液/span/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"通过改变气体电极，电解质水溶液，电极电位等可测量CO、Hsub2/subS、HOsub2/sub、SOsub2/sub、HCl等/span/p/td/trtrtd style="border: medium none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"离子电极式/span/strong/p/tdtd style="border: medium none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"电极电位变化/span/p/tdtd style="border: medium none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"离子选择电极，电解质水溶液，多孔聚四氟乙烯膜/span/p/tdtd style="border: medium none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"选择性好，可测量NHsub3/sub、HCN、Hsub2/subS、SOsub2/sub、COsub2/sub等气体/span/p/td/trtrtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"电量式/span/strong/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"电解电流/span/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"贵金属正负电极，电解质水溶液，多孔聚四氟乙烯膜/span/p/tdtd style="border: medium none background: rgb(211, 223, 238) none repeat scroll 0% 0% padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"选择性好，可测量Clsub2/sub、NHsub3/sub、Hsub2/subS等/span/p/td/trtrtd style="border-width: medium medium 1px border-style: none none solid border-color: currentcolor currentcolor rgb(79, 129, 189) -moz-border-top-colors: none -moz-border-right-colors: none -moz-border-bottom-colors: none -moz-border-left-colors: none border-image: none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"strongspan style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"固体电解质式/span/strong/p/tdtd style="border-width: medium medium 1px border-style: none none solid border-color: currentcolor currentcolor rgb(79, 129, 189) -moz-border-top-colors: none -moz-border-right-colors: none -moz-border-bottom-colors: none -moz-border-left-colors: none border-image: none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"测定电解质浓度差产生的电势/span/p/tdtd style="border-width: medium medium 1px border-style: none none solid border-color: currentcolor currentcolor rgb(79, 129, 189) -moz-border-top-colors: none -moz-border-right-colors: none -moz-border-bottom-colors: none -moz-border-left-colors: none border-image: none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"固体电解质/span/p/tdtd style="border-width: medium medium 1px border-style: none none solid border-color: currentcolor currentcolor rgb(79, 129, 189) -moz-border-top-colors: none -moz-border-right-colors: none -moz-border-bottom-colors: none -moz-border-left-colors: none border-image: none padding: 0px 7px " width="142" valign="top"p style="text-align:left"span style=" font-family:' 微软雅黑' ,' sans-serif' color:#365F91"适合低浓度测量，需要基准气体，耗电，可测量COsub2/subsub、/subNOsub2/sub、Hsub2/subS等/span/p/td/tr/tbody/tablep表1汇集了各类电化学气体传感器的种类、检测原理所用材料与特点。/pp2.1 恒电位电解式气体传感器/pp　　恒电位电解式气体传感器的原理是：使电极与电解质溶液的界面保持一定电位进行电解，通过改变其设定电位，有选择的使气体进行氧化或还原，从而能定量检测各种气体。对于特定气体来说，设定电位由其固有的氧化还原电位决定，但又随电解时作用电极的材质、电解质的种类不同而变化。电解电流和气体浓度之间的关系如下式表示：/pp　　　　I=(nfADC)/ σ/pp　　式中：I-电解电流；n-1mol气体产生的电子数；f-法拉第常数；A-气体扩散面积；D-扩散系数；C-电解质溶液中电解的气体浓度；σ-扩散层的厚度。/pp　　在统一传感器中，n、f、A、D及σ是一定的，电解电流与气体浓度成正比。/pp　　自20世纪50年代出现CIDK电极以来，控制电位电化学气体传感器在结构、性能和用途等方面都得到了很大的发展。20世纪70年代初，市场上就有了31检测器。有先后出现了CO、Nsubx/subOsubY/sub（氮氧化物）、Hsub2/subS检测仪器等产品。这些气体传感器灵敏度是不同的，一般是Hsub2/subS NO NOsubb/sub Sq CO，响应时间一般为几秒至几十秒，大多数小于1min；他们的寿命相差很大，短的只有半年，有的CO监测仪实际寿命已近10年。影响这类传感器寿命的主要因素为：电极受淹、电解质干枯、电极催化剂晶体长大、催化剂中毒和传感器使用方法等。/pp　　以CO气体监测为例来说明这种传感器隔膜工作电极对比电极的结构和工作原理。在容器内的相对两壁，安置作用电极h’和对比电极，其内充满电解质溶液构成一密封结构。瓦在化田由极3g对冲由极AnljI进行恒定电位差而构成恒压电路。此时，作用电极和对比电极之间的电流是I，恒电位电解式气体传感器的基本构造根据此电流值就可知CO气体的浓度。这种方式的传感器可用于检测各种可燃性气体和毒气，如Hsub2/subS、NO、NOsubb/sub、Sq、HCl、Clsub2/sub、PHsub3/sub等，还能检测血液中的氧浓度。/pp2.2离子电极式气体传感器/pp　　离子电极式气体传感器的工作原理是：气态物质溶解于电解质溶液并离解，离解生成的离子作用于离子电极产生电动势，将此电动势取出以代表气体浓度。这种方式的传感器是有作用电极、对比电极、内部溶液和隔膜等构成的。/pp　　现以检测NHsub3/sub传感器为例说明这种气体传感器的工作原理。作用电极是可测定pH的玻璃电极，参比电极是A8从姐电极，内部溶液是NIkCE溶液。NEACt离解，产生铵离子NHsub4/subsup+/sup，同时水也微弱离解，生成氢离子Hsup+/sup，而NH4sup+/sup与Hsup+/sup保持平衡。将传感器侵入NHsub3/sub中，NHsub3/sub将通过隔膜向内部渗透，NHsub3/sub增加，而Hsup+/sup减少，即pH 增加。通过玻璃电极检测此PH的变化，就能知道NHsub3/sub浓度。除NHsub3/sub外，这种传感器海能检测HCN（氰化氢）、Hsub2/subS、Sq、C0sub2/sub等气体。/pp　　离子电极式气体传感器出现得较早，通过检测离子极化电流来检测气体的体积分数，电化学式气体传感器主要的有点是检测气体的灵敏度高、选择性好。/pp2.3电量式气体传感器/pp　　电量式气体传感器的原理是：被测气体与电解质溶液反应生成电解电流，将此电流作为传感器输出，来检测气体浓度，其作用电极、对比电极都是Pt电极。/pp　　现以检测C12为例来说明这种传感器的工作原理。将溴化物MBr（M是一价金属）水溶液介于两个铂电极之间，其离解成比，同时水也离解成Hsup+/sup，在两铂电极间加上适当电压，电流开始流动，后因Hsup+/sup反应产生了Hsub2/sub ，电极间发生极化，发生反应，其结果，电极部分的Hsub2/sub被极化解除，从而产生电流。该电流与Hsub2/sub浓度成正比，所以检测该电流就能检测Clsub2/sub浓度。除Clsub2/sub外，这种方式的传感器还可以检测NHsub2/sub、Hsub2/subS等气体。/ppstrong3.传感器的检测/strong/pp　　电化学型气体传感器可分为原电池式、可控电位电解式、电量式和离子电极式四种类型。原电池式气体传感器通过检测电流来检测气体的体积分数，市售的检测缺氧的仪器几乎都配有这种传感器。可控电解式传感器是通过检测电解时流过的电流来检测气体的体积分数，和原电池式不同的是，需要由外界施加特定电压，除了能检测CO、NO、NOsub2/sub、Osub2/sub、SOsub2/sub等气体外，还能检测血液中的氧体积分数。电量式气体传感器是通过被测气体与电解质反应产生的电流来检测气体的体积分数。离子电极式气体传感器出现得较早，通过检测离子极化电流来检测气体的体积分数。电化学式气体传感器主要的优点是检测气体的灵敏度高、选择性好。/pp　　综上所述，不同种类的气体传感器适用于不同气体检测与控制的需求，随着现代工业的发展，尤其是绿色环保理念的不断加强，气体传感器技术的开发应用必将具有非常广阔的发展前景。两电极电化学CO传感器，是近年来研究的热点，属于国际上先进的传感器技术，通过实验研究，在电极、过滤层、电解质等材料选择和结构的设计中，攻克了影响传感器寿命的诸多技术难题，研制成功了具有实用意义的新型CO传感器，它必将在CO气体检测领域发挥积极的作用。/p

p　　锂离子电池电极过程一般经历复杂的多步骤电化学反应，并伴随化学反应，电极是非均相多孔粉末电极。为了获得可重现的、能反映材料与电池热力学及动力学特征的信息，需要对锂离子电池电极过程本身有清楚的认识。/pp　　电池中电极过程一般包括溶液相中离子的传输，电极中离子的传输，电极中电子的传导，电荷转移，双电层或空间电荷层充放电，溶剂、电解质中阴阳离子，气相反应物或产物的吸附脱附，新相成核长大，与电化学反应耦合的化学反应，体积变化，吸放热等过程。这些过程有些同时进行，有些先后发生。/pp　　电极过程的驱动力包括电化学势、化学势、浓度梯度、电场梯度、温度梯度。影响电极过程热力学的因素包括理想电极材料的电化学势，受电极材料形貌、结晶度、结晶取向、表面官能团影响的缺陷能，温度等因素。影响电极过程动力学的因素包括电化学与化学反应活化能，极化电流与电势，电极与电解质相电位匹配性，电极材料离子、电子输运特性，参与电化学反应的活性位密度、真实面积，离子扩散距离，电极与电解质浸润程度与接触面积，界面结构与界面副反应，温度等。/pp　　为了理解复杂的电极过程，一般电化学测量要结合稳态和暂态方法，通常包括3个基本步骤，如图1所示。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/a9afc2e6-64ea-4948-82ad-3215bccf8bd5.jpg" title="001.jpg.png" alt="001.jpg.png"//pp　　strong1 电化学测量概述/strong/pp　　1.1测量的基本内容/pp　　电化学测量主要研究电池或电极的电流、电势在稳态和暂态的激励信号下随外界条件变化的规律，测量反映动力学特性的参数。/pp　　1.2测量电池的分类及特点电化学测量一般采用两电极电池或三电极电池，较少使用四电极电池。/pp　　1.2.1两电极电池如图2所示，蓝色虚线框所示是一个典型的两电极电池的测量示意图，其中W表示研究电极，亦称之为工作电极(workingelectrode)，C是辅助电极(auxiliaryelectrode)，亦称之为对电极(counterelectrode)。锂电池的研究中多数为两电极电池，两电极电池测量的电压(voltage)是正极电势(potential)与负极电势之差，无法单独获得其中正极或负极的电势及其电极过程动力学信息。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/42e77e09-6d49-4696-a71d-981ad1f27239.jpg" title="002.jpg.png" alt="002.jpg.png"//pp　　1.2.2三电极电池与电极电势以及极化电流的测量图2是一个三电极电池示意图，W和C分别是工作电极和对电极(同上)，R是参比电极(referenceelectrode)。W和C之间通过极化电流，实现电极的极化。W和R之间通过极小的电流，用于测量工作电极的电势。通过三电极电池，可以专门研究工作电极的电极过程动力学。/pp　　由于在锂离子电池中，正极和负极的电化学响应存在较大差异，近年来通过测量两电极电池电压电流曲线，对曲线进行dQ/dV处理，结合熵的原位测量，也能大致判断电池的电流或电压响应主要是与负极还是与正极反应有关。/pp　　1.3参比电极的特性及门类参比电极的性能直接影响电极电势的准确测量，通常参比电极应具备以下基本特征：①参比电极应为可逆电极 ②不易被极化，以保证电极电势比较标准和恒定 ③具有较好的恢复特性，不发生严重的滞后现象 ④具有较好的稳定性和重现性 ⑤快速暂态测量时，要求参比电极具有较低的电阻，以减少干扰，提高测量系统的稳定性 ⑥不同的溶液体系，采用相同的参比电极的，其测量结果可能存在差异，误差主要来源于溶液体系间的相互污染和液接界电势的差异。/pp　　常用的水溶液体系参比电极有可逆氢电极、甘汞电极、汞-氧化汞电极、汞-硫酸亚汞电极等 常用的非水溶液体系参比电极有银-氯化银电极、Pt电极以及金属锂、钠等电极。此外，也可以用银丝、铂丝做准参比电极，或者采用电化学反应电位稳定的溶解于电解液的二茂铁氧化还原电对。关于准参比电极细节可参考A.J.Bard编著的《ElectrochemicalMethods》。/pp　　1.4研究电极的门类及特性电化学测量中常用的研究电极主要有固体电极、超微电极和单晶电极。一般电化学研究所指的的固体电极主要有Pt电极和碳电极。其中碳电极包括热解石墨、高定向热解石墨(HOPG)、多晶石墨、玻璃化碳、碳纤维等。固体电极在使用时需要对其表面进行特殊处理，以期达到较好的重复性。常规的处理步骤为：①浸泡有机溶剂，除去表面吸附有机物 ②机械抛光，初步获取较高的表面光洁度 ③电化学抛光，除去电极表面氧化层及残留吸附物质 ④溶液净化，保证溶液的纯度，消除溶液中的杂质对测量结果的影响。/pp　　此外，超微电极和单晶电极以其独特的性质，近些年来也得到了较广泛的应用。前者可以快速获得动力学参数，且对待测材料的量要求很低，可以避免黏结剂、导电添加剂的干扰。后者可以精确获得溶剂吸脱附、表面结构、结晶取向等对电极过程动力学的影响。/pp　　在锂离子电池的研究中，固体电极包括含有活性物质的多孔粉末电极、多晶薄膜电极、外延膜薄膜电极、单颗粒微电极以及单晶电极等，多数测量时采用多孔粉末电极。/pp　　1.5电极过程电极过程一般情况下包括下列基本过程或步骤：①电化学反应过程:在电极/溶液界面上得到或失去电子生成反应产物的过程，即电荷转移过程 ②传质过程:反应物向电极表面或内部传递或反应产物自电极内部或表面向溶液中或向电极内部的传递过程(扩散和迁移) ③电极界面处靠近电解液一侧的双电层以及靠近电极内一侧的空间电荷层的充放电过程 ④溶液中离子的电迁移或电子导体、电极内电子的导电过程。/pp　　此外，伴随电化学反应，还有溶剂、阴阳离子、电化学反应产物的吸附/脱附过程，新相生长过程以及其它化学反应等。/pp　　锂离子电池作为一种复杂的电化学体系，其电极过程同样具备上述几个基本步骤。其工作原理如图3所示。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/93c5e038-8fe5-45b8-95cf-7a848c79c7c2.jpg" title="003.jpg.png" alt="003.jpg.png"//pp　　针对不同的电极材料及电极体系，上述基本过程可简化为锂离子电池中离子和电子的传输及存储过程。所涉及的电化学过程有电子、离子在材料的体相、两相界面和(solidelectrolyteinterphase，SEI)的形成等过程。典型的电极过程及动力学参数有：①离子在电解质中的迁移电阻(Rsol) ②离子在电极表面的吸附电阻和电容(Rad，Cad) ③电化学双电层电容(Cdl) ④空间电荷层电容(Csc) ⑤离子在电极电解质界面的传输电阻(Rincorporation) ⑥离子在表面膜中的输运电阻和电容(Rfilm，Cfilm) ⑦电荷转移(Rct) ⑧电解质中离子的扩散电阻(Zdiffusion) ⑨电极中离子的扩散(Zdiffusion)——体相扩散(Rb)和晶粒晶界中的扩散(Rgb) ⑩宿主晶格中外来原子/离子的存储电容(Cchem) 相转变反应电容(Cchem) 电子的输运(Re)。/pp　　上述基本动力学参数涉及不同的电极基本过程，因而具有不同的时间常数。典型的电池中的电极过程及时间常数如图4所示。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/15e1c68c-99dc-4dd3-baf5-27e2c29a2754.jpg" title="004.jpg.png" alt="004.jpg.png"//pp　　1.6电化学极化的类型及其特征1.6.1极化的类型及其特征在施加了外来电场后，电池或电极逐渐偏离平衡电势的状态，称之为极化。在不具有流动相的电池中，存在着3种类型的极化：①电化学极化——与电荷转移过程有关的极化，极化的驱动力是电场梯度 ②浓差极化——与参与电化学反应的反应物和产物的扩散过程有关的极化，极化的驱动力为浓度梯度 ③欧姆极化——与载流子在电池中各相输运有关的极化，驱动力是电场梯度。/pp　　若还存在其它基本电极过程，如匀相或多相化学反应过程，则可能存在化学反应极化。/pp　　极化电势与平衡电势的差值的大小被称之为过电势。/pp　　1.6.2极化的影响因素各类极化的影响因素如下。(1)电化学极化的大小是由电化学反应速率决定的，电化学极化电阻(Rct)的大小与交换电流密度(io)直接相关。受多种因素影响，包括电极电位、电极电位与电解质电化学势差、反应物与产物的活度、参与电化学反应的电极的真实表面积、结晶取向、有序度、表面电导、反应温度、催化剂催化特性、电化学反应的可逆性等。/pp　　电化学极化的电流与电势在一定的电流电压范围内一般符合Tafel关系，log(i)与过电势成正比。/pp　　(2)浓差极化与传质粒子的扩散系数有关。电池中的扩散过程可以发生在电极材料内部，多孔电极的孔隙中，以及电解质相中，参与扩散的可以是多种带电或中性粒子。涉及扩散的粒子流的流量一般符合菲克扩散定律，与扩散系数及浓度梯度有关。由于电池是非均相体系，扩散系数与浓度梯度是空间位置的函数，在电化学反应的过程中，会随时间变化。传质的快慢与传质距离的平方成正比。/pp　　浓差极化过电势hcon与电流i，极限电流il的关系符合对数关系，hcon=RT/nF´ ln[(il-i)/il]。在过电势较小时，hcon=-RTi/nFil。/pp　　(3)欧姆极化的大小是由电池内部涉及到电迁移的各类电阻之和，即欧姆电阻决定的。欧姆极化过电势与极化电流密度成正比。/pp　　strong2 小结与展望/strong/pp　　电化学表征技术在锂离子电池中有着非常广泛的应用，而电化学表征方法也非常之丰富，除了文中介绍的几种方法外，还有诸如 PSCA、CPR、CITT、RPG 等。随着实际应用的需要，新的电化学表征方法，特别是与其它表征技术结合形成的各类原位测量技术，正在迅速发展。/pp　　电极过程动力学研究的目的是获得能反映电极材料本征动力学特性的参数值，例如电荷转移电阻、扩散系数、交换电流密度，膜电阻等，并掌握该参数值随不同充放电深度(嵌脱锂量)以及温度的变化，从而能够理解、模拟、预测各类工况下及充电过程中电池极化电阻、电容的变化规律。而实验室在基础研究时往往采用粉末电极，导致在不同材料之间可靠的比较动力学参数基本不可能非常精确，除非材料的尺寸、粒度分布、表面官能团、导电添加剂、粘接剂、分散度、电极厚度、压实密度、体积容量得到了精确的控制和能实现高度的一致性。/pp　　相对于手工制作的电极，自动化设备制作的电极往往具有较好的一致性，更适合用来研究电极过程动力学。在基础研究时最好采用薄膜电极、微电极或单晶电极。/pp　　对于批量生产的电池，通过比较充放电曲线，分析直流极化电阻、固定频率的交流阻抗，开路电压等，可以获得表观的动力学参数，采用这些参数通过电化学模拟软件，可以将为准确的预测电池各类工况下的荷电态、极化电阻、输出功率，成为电源管理系统软件的核心内容 。/pp　　事实上，锂离子电池涉及的电化学为嵌入电极电化学，有别于传统的电极不发生结构演化，电化学反应主要发生在电极表面的溶液电化学。电化学双电层(EDL)与空间电荷层(SCL)共存，在充放电过程中，离子将穿过 EDL 与 SCL，电荷转移往往发生在电极内部而非表面，电极为混合离子导体，电化学反应伴随着相变和内部传质，这与一般教科书上描述的的电化学反应体系、研究方法、数学模型存在显著差异，需要发展新的理论与实验方法。/pp　　span style="color: rgb(127, 127, 127) "i文章摘自Energy Storage Science and Technology（储能科学与技术），2015,4（1），（凌仕刚，吴娇杨，张舒，高健，王少飞，李泓，中国科学院物理研究所）/i/span/p

7月19-26日，由厦门大学化学化工学院、固体表面物理化学国家重点实验室（厦门大学）、能源材料化学协同创新中心和厦门大学研究生院主办的2019厦门大学“电化学研究方法”暑期学校成功举办。来自国内外99所高等院校和科研院所的青年教师博后及研究生共200名学员参加了暑期学校的学习。瑞士万通作为本次暑期学校的协助者参与其中。“电化学研究方法”暑期学校讲座现场本期“电化学研究方法”暑期学校课程内容丰富全面。理论学习部分涵盖基础电化学、电化学研究方法、原位谱学电化学方法、扫描探针电化学方法、电催化原理和研究方法、化学电源原理和研究方法以及光电催化原理研究方法的讲授。在理论学习的同时，暑期学校还安排了系列电化学实验教学，其中瑞士万通参与了电化学交流阻抗技术、原位拉曼光谱技术等实验的教学，协助教师与学生顺利完成实验环节，有益于更深层次的理解电化学研究方法。学员们使用瑞士万通Autolab电化学工作站进行实验 关于Metrohm Autolab三十多年来，Metrohm Autolab恒电位/恒电流仪在品质，可靠性和耐用性方面，已经成为电化学领域的标杆！我们致力于为从事电化学研究的用户，提供最前沿的仪器，控制软件，附件和应用方案 。Metrohm Autolab为满足电化学研究的需要，提供一系列仪器，包括紧凑型，经济型仪器，灵活的模块化系统，以及可以同时测定多个样品的多通道工作站。

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2016年7月13-15日在中国青岛蓝海金港大饭店顺利举办2016全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会，主题为“面向石油、天然气和海洋工程的腐蚀电化学”。本次会议由腐蚀与防护学会腐蚀电化学及测试方法专业委员会主办、中国石油大学（华东）协办。来自全国17个省、自治区和直辖市74家单位的专家学者参会。来自全国的腐蚀研究者共聚青岛，交流和展示最新成果，讨论腐蚀电化学学科的前沿和发展方向，探索如何进一步推动和拓展腐蚀电化学科学和技术的应用与发展。会议还举行优秀青年论文评选报告37场、专题分会场报告39场，代表和反映了我国腐蚀电化学及测试方法研究的最新进展和最高水平。 瑞士万通中国有限公司参加了本次盛会，在会上作了《电化学频率调制技术》的专题报告，并与到会的新、老客户进行了交流和互动。 瑞士万通王栾女士现场报告 瑞士万通工作人员与来宾交流 本次会议瑞士万通主推Autolab经典型号PGSTAT302N、RRDE旋转环盘电极以及全新一代的NOVA2.0软件。Autolab是最先推出商品化数字化恒电位仪的品牌。凭借深厚的电化学研究背景以及遍布全球的技术支持网络，我们的使命是为全世界的科研机构提供高品质的电化学工作站和一流的服务。

—— Gamry不断追求在电化学领域的技术创新！ 美国Gamry 电化学仪器公司（Gamry Instruments,Inc.）是世界电化学工作站的领先制造者，从单通道到多通道电化学工作站，在全球都已得到广泛应用。 Gamry不断追求在电化学领域的技术创新，最新推出的Interface™ 1010系列电化学工作站，是Gamry电化学专家与仪器专家共同开发的成果。这是一款研究级、通用型电化学工作站，最终模数分辨率达到23位，频率分辨率（采样时间的倒数）达到1/232。 Interface™ 1010是电化学领域最精密制造的电子产品，采用表面贴装电子元件方式，机箱内无电缆、线束、互联；所选用的变速风扇、低噪音电源、专门设计的底盘等，充分保证了仪器更低的漂移，更高的精度、准确度及稳定性。 Interface™ 1010可自由组合成为多通道电化学工作站，并且通道之间达到完美隔离，互不影响。 Interface™ 1010具有多种细分型号（Interface™ 1010E、1010B、1010T），满足用户不同方面的需求。 下面将详细阐述Interface™ 1010系列电化学工作站的技术特点： 最佳分辨率：为了获得最佳模数分辨率，Gamry以16位A/D转换器为设计基础，然后增加了噪声滤波器，以消除通道中的任何噪声。最后，通过放大器进一步对信号进行可控放大，增益高达×100，几乎为27倍，即提高7位分辨率。当增益添加到A/D转换器时，得到的最终分辨率为23位，是几乎没有噪声条件下的分辨率！上图是电化学工作站InterfaceTM 1010采用Framework™ 软件，针对200 Ω电阻的实际噪声数据（电位0.0 vs参考值； IE范围1μA满量程；滤波器：1 kHz；CA速度正常）。峰值电流为41.1 nA。使用这种200Ω电阻，我们可以从欧姆定律计算峰峰值电压仅为8.2μV。请注意，没有电源（60 Hz）信号引起的噪声! 频率分辨率在电子学中，频率分辨率 ?f 可以定义为采样时间的倒数。对于Gamry仪器，采用32位直接数字合成时钟为信号发生源，拥有1/232的频率分辨率。（有关频率分辨率的更多信息，请参见我们的技术报告“波形生成和频率分辨率”）。 微调电位器微调电位器会引来系列系统误差和费时矫正。 Interface™ 1010采取软硬件的完美结合，在相关硬件里结合相应软件，不采用微调电位器来实现微调性能。几乎所有的调整都是通过软件自动执行，很少需要手动校准。一般来说，微调电位器极易受到机械冲击和温度变化的影响，而使电化学测量结果失真。因此，Interface™ 1010的设计，不需要更多手动，使校准更容易。InterfaceTM 1010内部的印刷电路板请注意组件的平面分布：左上角的变速冷却风扇远离敏感的电子设备，来避免信号中的噪音。 只在表面安装元器件Gamry仪器在印刷电路板中只使用表面贴装电子元件。表面安装的组件意味着体积更小，温度波动更小，当您获取数据时，可以减少漂移并获得更精确的信号。 没有电缆、线束或互连Interface™ 1010在其机箱里面不包含电缆，线束或互连。这意味着Interface™ 1010具有优越的机械可靠性（无连接变松），较少的杂散电磁干扰，以及更少的触点而导致内部腐蚀。降低金属间接触，可以保证我们的仪器具有更低的漂移，更好的稳定性。 低噪声电源Gamry制造的系列电化学工作站，都使用低噪声开关电源。这种电源消除了电磁干扰。它是有效率的，意味着产生的热量较少，而使环境更加环保。 专门设计的底盘Gamry制造的系列电化学工作站中的底盘，保证优化除热和保持恒温。底盘有一个特殊的引导气流设计，可以更快地冷却电子设备。专门设计的底盘，保证Interface™ 1010电位器的低漂移，高精度和稳定的测量！ 变速风扇设计电化学工作站机箱内的电脑控制的变频风扇，可以有效冷却内部电子元件，风扇设计用于保持恒温。电动马达驱动的风扇会产生少量的电气噪音，风扇远离敏感元件，有效避免风扇信号引起的噪音。另外，变速风扇更安静，这在繁忙的实验室环境中很重要。 通道间的完美隔离电化学测量中的信号测量或者施加来自不同电极或者不同通道。这些信号对应的每一个通道，理想地说，不应该影响另外一个通道的信号。也就是说，通道之间要彼此隔离。Gamry 采取特制组件与导电栅栏，大大降低了任何电磁干扰与通道之间的影响。绿色制造为了保护环境，所有Gamry电化学工作站均符合中国RoHS标准，因此您可以确保Interface™ 1010几乎无铅，无汞，无镉。 Gamry电化学工作站也采取可回收利用的铝制底盘。 了解更详细的产品信息，请登陆Gamry官网。

p　　strong1 稳态测量/strong/pp　　1.1 稳态过程与稳态系统的特征/pp　　一个电化学系统，如果在某一时间段内，描述电化学系统的参量，如电极电势、电流密度、界面层中的粒子浓度及界面状态等不发生变化或者变化非常微小，则称这种状态为电化学稳态。/pp　　稳态不等同于平衡态，平衡态是稳态的一个特例。同时，绝对的稳态是不存在的，稳态和暂态也是相对的。稳态和暂态的分界线在于某一时间段内电化学系统中各参量的变化是否显著。/pp　　1.2 稳态极化曲线的测量方法/pp　　稳态极化曲线的测量按照控制的自变量可分为控制电流法和控制电势法。/pp　　控制电流法亦称之为恒电流法，恒定施加电流测量相应电势。控制电势法亦称之为恒电位法，控制研究电极的电势测量响应电流。/pp　　本质上恒电流法和恒电势法在极化曲线的测量方面具有相同的功能，如果电化学体系中存在电流极大值时选择恒电势法，存在电势极大值时选择恒电流法。/pp　　1.3 稳态测量方法的应用/pp　　稳态极化曲线是研究电极过程动力学最基本的方法，在电化学基础研究方面有着广泛的应用。可根据极化曲线判断反应的机理和控制步骤 可以测量体系可能发生的电极反应的最大反应速率 可以测量电化学过程中的动力学参数，如交换电流密度、传递系数、标准速率常数和扩散系数等 可以测定Tafel 斜率，推算反应级数，进而获取反应进程信息 此外，还可以利用极化曲线研究多步骤的复杂反应，研究吸附和表面覆盖等过程。/pp　　strong2 暂态测量/strong/pp　　2.1 暂态过程与暂态系统的特征/pp　　暂态是相对稳态而言的，随着电极极化条件的改变，电极会从一个稳态向另一个稳态转变，在此期间所经历的不稳定的、电化学参量显著变化的过程称之为暂态过程。/pp　　暂态过程具有如下基本特征：①存在暂态电流——该电流由双电层充电电流和电化学反应电流组成，前者又称之为非法拉第电流或电容电流，后者常常称之为法拉第电流 ②界面处存在反应物与产物粒子的浓度梯度——即电极/溶液界面处反应物与产物的粒子浓度，如前所述，不仅是空间位置的函数，同时也是时间的函数。/pp　　2.2 暂态过程中的等效电路分析及其简化/pp　　由于暂态过程中的各参量是随时间变化的，与稳态过程比较，更为复杂。为便于分析和讨论，将各电极过程以电路元件组成的等效电路的形式来描述电极过程，等效电路施加电流后的电压响应，应与电极过程的电流电压响应一致。典型的两电极测量体系等效电路如图 5 所示。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/a705964b-ec79-49be-86a2-0967442f14c9.jpg" title="5.jpg" alt="5.jpg"//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 5 两电极体系电解池的等效电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.5 Equivalent circuit of two electrode system/span/pp　　图 5 中，A 和 B 分别代表研究电极和辅助电极(两电极体系)，R A 和 R B 分别表示研究电极和辅助电极的欧姆电阻，C AB 表示两电极之间的电容，R u表示两电极之间的溶液电阻，C d 和 C d ' 分别表示研究电极和辅助电极的界面双电层电容，Z r 和 Z r ' 分别表示研究电极和辅助电极的法拉第阻抗。/pp　　若 A、B 均为金属电极，则 R A 和 R B 很小，可忽略 由于两电极之间的距离远大于界面双电层的厚度，故 C AB 比双电层电容 C d 和 C d ' 小得多，当溶液电阻 R u 不是很大时，由 C AB 带来的容抗远大于 R u ，故C AB 支路相当于断路，可忽略 此外，若辅助电极面积远大于研究电极面积，则 C d ' 远大于 C d ，此时，C d ' 容抗很小，相当于短路，故等效电路(图 5)最终可简化为如图 6 所示。这相当于在电池中一个电极的电阻很小时的情况，如采用金属锂负极的两电极电池。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/29358b29-15c6-41d9-a13a-a6df8af6f153.jpg" title="6.jpg" alt="6.jpg"//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 6 两电极体系电解池的简化电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.6 Simplified circuit of two electrode system/span/pp　　由于电极过程的多步骤和复杂性，不同速率控制步骤下，电极体系的等效电路不尽相同，有时可以进一步简化，常见的有如下三种情形。/pp　　(1)传荷过程控制下的等效电路/pp　　暂态过程中由于暂态电流的作用使得电极溶液界面处存在双电层充电电流，该双电层类似于平行板电容器，可用 C d 表示，相应的充电电流的大小用i c 来表示。此外，界面处还存在着电荷的传递过程，电荷的传递过程可用法拉第电流来描述，由于电荷传递过程的迟缓性，导致法拉第电流引起了电化学极化过电势，该电流-电势的关系类似于纯电阻上的电流-电势关系，因而电荷传递过程可以等效为一个纯电阻响应，用 R ct 表示。由于传荷电阻两端的电压是通过双电层荷电状态的改变而建立起来的，因而，一般认为 R ct 与 C d 在电路中应属于并联关系，传荷过程控制下的简化等效电路如图 7 所示。需要指出的是，这一简化模型基于传统电化学体系，锂离子电池中，电极在多数状态下。大量电荷存储在电极内，造成电容效应，可以称之为化学电容 C chem ，与C dl 应该是串联关系。在实验上与 R ct 并联显示在阻抗谱半圆上的到底应该是电双层电容还是化学电容还是两种电容之和取决于哪一个电容值更低。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/4da71da6-e74d-48c7-baa1-c8b81d1d0072.jpg" title="7.jpg" alt="7.jpg"//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 7 传荷过程控制下的界面等效电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.7 Equivalent circuit of interface under the conditionof charge transfer/span/pp　　(2)浓差极化不可忽略时的等效电路/pp　　暂态过程中，对于惰性电极，由于电极/溶液界面处存在暂态电流，因此开始有电化学反应的发生，界面处不断发生反应物消耗和产物积累，开始出现反应物产物浓度差。随着反应的进行，浓度差不断增大，扩散传质过程进入对流区，电极进入稳态扩散过程，建立起稳定的浓差极化过电势，由于浓差极化过电势滞后于电流，因此电流-电势之间的关系类似于一个电容响应。可以用一个纯电阻 R w 串联电容 C w 表示。该串联电路可用半无限扩散模型来模拟，如图 8 所示。这种情况在电池中也会经常出现。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/963f9efd-7c04-4fb1-853d-a76ccf60a7c3.jpg" title="8.jpg" alt="8.jpg"//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 8 半无限扩散阻抗等效电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.8 Impedance equivalent circuit of semi-infinitidiffusion/span/pp　　上述 R w 和 C w 的串联结构可用一个复数阻抗 Z w来表示，Z w 可理解为半无限扩散阻抗。由于扩散传质过程和电荷传递过程同时进行，因而两者具有相同的电化学速率，在电路中应属于串联关系。一般在阻抗谱上表现为 45 o 的斜线。在锂离子电池中，取决于电极材料颗粒尺寸的大小和孔隙率的大小，锂离子在电极材料内部的扩散或者在电极层颗粒之间的孔隙或者含孔颗粒内电解质相的扩散成为控制步骤。由于存在边界条件约束，往往显示出有限边界条件下的扩散。在浓差极化不可忽略的情形下，可以如图 9 所示。有限边界条件下扩散的等效电路元件只是将 Z w 换为相应的等效电路扩散元件。/pp　　(3)溶液电阻不可忽略时的界面等效电路/pp　　当溶液电阻不可忽略时，由于极化电流同时流经界面和溶液，因而溶液电阻与界面电阻应属于串联关系，典型的浓差极化不可忽略、溶液电阻不可忽略时的等效电路如图 10 所示。在锂离子电池中，由于是多孔粉末电极，有时电极的欧姆电阻也不可忽略，与电解质电阻是串联关系，一般合并在一项中。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0ae51846-5fa6-44f0-a26d-d5dd6b3603ba.jpg" title="9.jpg" alt="9.jpg"//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 9 浓差极化不可忽略时的界面等效电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.9 Equivalent circuit of interface under the conditionof concentration polarization/span/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/ac8e06da-7dd5-42e8-a1de-5cbca2510e05.jpg" title="10.jpg" alt="10.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "/spanbr//pp style="text-align: center "　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "图 10 包含 4 个电极基本过程的等效电路/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "　　Fig.10 Equivalent circuit including four basic electrodeprocess/span/pp　　2.3 暂态测量方法的分类及其特点/pp　　暂态过程测量方法按照自变量的控制方式可分为控制电流法和控制电势法 按照自变量的给定方式可分为阶跃法、方波法、线性扫描法和交流阻抗法。用暂态测量能比稳态测量给出更多的电化学参量信息。一般来说，暂态测量法具有如下特点：①暂态法可以同时测量双电层电容 C d 和溶液电阻 R u ②暂态法能够测量电荷传递电阻 R ct 。因此，能够间接测量电化学过程中标准速率常数和交换电流的大小 ③暂态法可研究快速电化学反应，通过缩短极化时间，如以旋转圆盘电极代替普通电极，并加快旋转速度，可以降低浓差极化的影响，当测量时间小于 10 ?5 s 时，暂态电流密度可高达 10 A/cm 2 ④暂态法可用于研究表面快速变化的体系，而在稳态过程中，由于反应产物会不断积累，电极表面在反应时不断受到破坏，因而类似于电沉积和阳极溶解过程，很难用稳态法进行测量 ⑤暂态法有利于研究电极表面的吸脱附结构和电极的界面结构，由于暂态测量的时间非常短，液相中的杂质粒子来不及扩散到电极表面，因而暂态法可用于研究电极反应的中间产物和复杂的电极过程。/pp　　以上两小节介绍的内容主要适用于传统的电化学体系，氧化还原反应发生在电极表面，电极为惰性电极，电解质为稀浓度电解质，更详细准确的描述参见电化学的教科书。锂电池与传统电化学测量体系显著不同之处是氧化还原反应发生在电极内部而非电极表面，离子的扩散、电荷转移，相变可以发生在电极内部。锂电池的电极一般是非均相多孔粉末电极，孔隙之中存在着电解液，电解液中离子的浓度达到 1 mol/L 甚至更高， 这些不同导致获得可靠的锂离子电池电极过程动力学参数非常困难。而锂空气电池的研究涉及到多种中间产物的分析，圆盘电极和环盘电极等暂态测量被广泛应用。/ppspan style="color: rgb(127, 127, 127) "i　　文章摘自Energy Storage Science and Technology（储能科学与技术），2015,4（1），（凌仕刚，吴娇杨，张舒，高健，王少飞，李泓，中国科学院物理研究所）/i/span/p

最新中汽协数据显示，今年1-10月，我国新能源汽车产销分别完成51.7万辆和49.0万辆，同比分别增长45.7%和45.4%。业内普遍预计，今年新能源汽车产销量将超70万辆。新能源汽车市场不断发酵，新一轮动力电池之战也将愈演愈烈。 目前，锂电池技术在日渐成熟的同时，进步开始趋缓，技术验证领域的竞争也更为激烈。新电池技术的验证需要一定的时间，其研发、分析、测试也需要有更为专业的分析测试仪器以及先进的技术手段。 瑞士万通是一家全方位涉足各类不同离子分析技术的公司，旗下拥有四个品牌：“Metrohm”、“Autolab电化学工作站”、“Applikon”及“NIRsystems”。瑞士万通集团在世界各地有四十多家子公司，早在六七十年代产品就进入中国市场。其中，子公司瑞士万通中国有限公司（以下简称：瑞士万通中国）自2001年成立以来，业绩一直保持两位数增长。值得注意的是，近年火爆的电池市场为瑞士万通中国贡献了较大比例的业绩份额。目前，公司已在国内设有5个办事处、4个应用实验室、4个联合实验室、5个维修中心，销售服务网络完整覆盖国内所有省份。瑞士万通中国Autolab产品经理雷涛 在第5届锂电“达沃斯”论坛上，瑞士万通中国Autolab产品经理雷涛向中国电池网介绍，瑞士万通中国在新能源、电力领域的产品主要有卡尔费休水分仪、电化学工作站、离子色谱等，产品主要面向电池研发部门，为研究人员提供材料或成品电池的电化学性能测试。其中，电化学工作站提供的循环伏安、计时方法和交流阻抗等电化学测试技术在锂离子电池的研究中必不可少。 “Autolab电化学工作站在锂离子电池研究中的应用十分广泛，除了满足锂离子电池研究的常规应用外，还可用于电解质（固体或液体）在不同温度下电导率的自动测量、锂离子电池电极材料不同嵌锂量下扩散系数的自动测量、电池soc、soh的预估与分析等。”雷涛表示，得益于Autolab强大的Nova软件，用户可在现有测试方法的基础上编辑自己的测试方法，这大大扩展了autolab电化学工作站在锂离子电池研究中的应用。Nova软件提供的自动数据处理的功能使得研究人员可将整个测试完全自动化，实现真正的“一键式”操作。 为推动瑞士万通中国电化学技术发展，公司近期收购了Dropsens公司。雷涛称，Dropsens公司是著名的便携式恒电位仪和丝网印刷电极制造商，是微型电化学领域的标杆，其先进的便携式恒电位仪和丝网印刷电极技术将有助于瑞士万通中国在现场测试设备上有所建树。实际上，公司最新推出的946便携式 重金属快速分析仪正是采用了Dropsens这两方面的技术而研制成功的。未来，Metrohm Dropsens将在深耕微型电化学领域的同时，加强与其他产品线的技术融合，与Metrohm Autolab、Metrohm VA构成大的瑞士万通中国电化学（Metrohm electrochemistry）产品线。 雷涛特别强调，瑞士万通中国生产的每台仪器都保证100%原装进口，之所以在承受极大成本压力的情况下，仍坚持100%原装进口，为的是持续给客户提供高品质的产品和服务。 “为保证生产的每台仪器都是精良之作，瑞士万通中国有一整套成熟先进的品质控制流程。”雷涛进一步解释说，为了让仪器能够被国内客户准确而轻松方便的使用，公司一直在产品设计上追求尽量减少客户的人为操作，尽可能“一键式”操作。凭借强大的产品功能和良好的品牌口碑，瑞士万通中国成功进入catl、比亚迪和中国电力科学研究院等新能源领域主流企业供应链。 目前，中国制造业规模连续五年居世界第一，但“大而不强”，中低端产能过剩。随着动力电池工艺与设备企业高端化、国际化,智能制造成为新一轮工业革命的核心。企业目光纷纷投向电池新技术研究制造工艺,布局大规模智能制造的同时严防动力电池制造的“技术空心化”。 瑞士万通中国一直追求将最先进的制造技术和工艺应用于电化学仪器的生产和研发，无论是采用何种制造技术，终极目的是为客户提供超高品质的产品和使用体验。 雷涛认为，智能化是制造自动化的发展方向。瑞士万通中国已经在仪器制造方面引入了人工智能技术，将神经网络和模糊控制等先进的计算机智能方法应用于研发和生产调度，实现制造过程智能化。“在引入人工智能等先进技术的同时，公司仍然保留部分电极的手工制造，原因是目前手工制造仍然是最高品质的保障。” 2017年，新能源汽车市场增长趋势渐稳，跨国车企加足马力开发新能源车，电池制造商智能制造不断升级。不同电池技术研发、分析与测试领域地位日益凸显。雷涛透露，未来，瑞士万通中国将凭借在电化学领域深厚的研究基础和领先的检测技术，扩大产品的应用领域，打造具有行业影响力的产品和服务。