电化学工作站能测什么？一文读懂其核心测试能力

　　电化学工作站作为电化学研究的“全能工具箱”，通过精准控制电极电位与电流信号，可实现对电极材料、电解质及界面反应的深度解析。其核心功能覆盖基础电化学参数测量、复杂体系动力学分析以及多场景应用拓展，为能源材料开发、腐蚀防护、环境监测等领域提供关键数据支撑。
 

　　一、基础电化学参数测量：构建研究基石

　　电化学工作站可直接测量电极的开路电位、工作电位及通过电极的电流，这些参数是评估电极活性、稳定性及反应速率的基础。例如，在锂离子电池研究中，通过恒电流法记录电压-时间曲线，可精准计算电池充放电容量；在腐蚀研究中，开路电位的稳定性（3分钟内振幅＜10mV）是后续交流阻抗测试的前提条件。

　　二、复杂体系动力学分析：揭示反应机理

　　1.伏安法家族：循环伏安法（CV）通过周期性电位扫描，捕捉氧化还原反应的峰电位与峰电流，判断反应可逆性；线性扫描伏安法（LSV）则通过单程电位扫描，计算电子转移数，验证电催化剂反应动力学。例如，在燃料电池研究中，LSV斜率可推导Butler-Volmer方程中的反应速率常数。

　　2.交流阻抗谱（EIS）：通过施加小幅振幅交流电压，解析界面电荷转移电阻（Rct）、双电层电容（Cdl）及扩散阻抗，构建等效电路模型。例如，在涂层金属腐蚀研究中，EIS可区分电荷传递控制与扩散控制过程，评估涂层防护效率。

　　3.极化曲线测试：动电位极化曲线通过连续改变电位，记录电流响应，揭示电极极化行为；循环极化曲线则通过正反向扫描，围成环形面积量化腐蚀程度，为缓蚀剂筛选提供依据。

　　三、多场景应用拓展：从实验室到产业化

　　电化学工作站的应用已突破传统电化学研究范畴，延伸至能源、环境、生物医学等领域。例如，在新能源领域，它可评估锂离子电池的充放电效率、超级电容器的储能特性；在环境监测中，阳极溶出伏安法可检测水体中痕量重金属；在生物医学领域，电化学传感器可实现葡萄糖、乳酸等生物标志物的实时检测。