
起始电位:指电催化反应开始明显发生时所对应的电极电位,是衡量催化剂活性的关键指标。
过电位:在特定电流密度下,实际工作电位与反应理论平衡电位之间的差值,反映反应的动力学难易程度。
Tafel斜率:通过塔菲尔曲线拟合得到,用于分析反应机理和决速步,评估催化剂的固有活性。
交换电流密度:在平衡电位下的净电流密度,是表征催化剂本征活性的重要参数。
电化学活性表面积:通过双电层电容等方法测得,用于归一化电流密度,评估真实活性位点数量。
法拉第效率:用于生成目标产物的电荷量与总电荷消耗量的比值,直接反映反应的选择性。
转化频率:每个活性位点在单位时间内转化反应物的分子数,是评估催化剂本征活性的核心参数。
质量活性与比活性:分别以单位质量催化剂和单位ECSA产生的电流来评价催化剂的利用率与表面活性。
稳定性测试:通过长时间恒电位、恒电流或循环伏安测试,评估催化剂在运行过程中的活性与结构耐久性。
阻抗谱分析:通过电化学阻抗谱获取电荷转移电阻、溶液电阻等信息,分析界面反应动力学和传质过程。
析氢反应催化剂:针对水电解或其它质子还原制氢过程所用的电极材料进行效率测试。
析氧反应催化剂:针对水电解阳极或金属-空气电池正极的析氧催化剂进行活性和稳定性评估。
氧还原反应催化剂:针对燃料电池阴极或金属-空气电池正极的氧还原催化剂进行性能测试。
二氧化碳还原电催化剂:评估将CO2转化为燃料或化学品(如CO、甲酸、乙烯等)的催化效率与选择性。
氮气还原反应催化剂:针对常温常压下电催化合成氨的催化剂,测试其产氨速率与法拉第效率。
有机小分子氧化催化剂:如甲醇、乙醇、甲酸等小分子氧化反应用于燃料电池阳极催化剂的测试。
双功能催化剂:对同一催化剂在两种不同反应(如ORR/OER)中的催化性能进行综合测试与评价。
光电催化辅助电极:在光照条件下,对光电协同催化体系的辅助电极转化效率进行测试。
膜电极组件:在模拟真实器件环境中,对包含催化剂、扩散层、质子膜的MEA整体性能进行测试。
新型储能体系电极:如锂-空气电池、锌-空气电池等金属-空气电池中空气电极的性能测试。
循环伏安法:通过控制电位以三角波形式扫描,快速评估催化剂的氧化还原特征和反应活性窗口。
线性扫描伏安法:在稳态或准稳态下进行单方向电位扫描,用于测定极化曲线和计算动力学参数。
计时电流法/计时电位法:在恒定电位或电流下记录电流或电位随时间的变化,用于稳定性及机理研究。
旋转圆盘电极法:利用RDE装置控制传质过程,消除扩散影响,获得本征动力学电流。
旋转环盘电极法:在RDE基础上增加环电极,用于检测反应中间体或产物,计算选择性(如H2O2产率)。
电化学阻抗谱法
气相色谱在线检测法
离子色谱分析法
紫外-可见分光光度法
电感耦合等离子体质谱法
电化学工作站
旋转圆盘/环盘电极装置
电解池系统
在线质谱仪
气相色谱仪
离子色谱仪
紫外可见分光光度计
电感耦合等离子体质谱仪
扫描电化学显微镜
石英晶体微天平
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