多功能电化学工作站规范操作方法深度解析与分享
点击次数:15 更新时间:2026-02-04
多功能电化学工作站是材料科学、能源、腐蚀防护及生物传感等领域开展循环伏安、线性扫描、电化学阻抗谱、计时电流/电位等测试的核心仪器。其通过精密控制三电极体系,实现纳安级电流与毫伏级电位的精准测量。若操作不当,易因接线错误、电解池污染、参数失配或接地不良,导致数据失真、电极损坏甚至设备故障。多功能电化学工作站应遵循接线规范、溶液洁净、参数合理、屏蔽可靠的原则,才能实现测得准、析得深、用得稳。

一、使用前准备
工作电极预处理:
玻碳电极需依次用0.3μm、0.05μm氧化铝浆抛光至镜面,超声清洗;
金属电极(如Pt、Au)用稀酸或电化学活化;
参比电极校准:
饱和甘汞电极(SCE)或Ag/AgCl电极使用前检查液络部畅通,KCl溶液无结晶;
电解液配置:
使用高纯试剂与超纯水(18.2MΩ·cm),通惰性气体(N?/Ar)除氧15分钟以上(除非研究氧还原反应)。
二、规范接线与屏蔽
三电极正确连接:
绿线(工作电极)、白线(参比电极)、红线(对电极),严禁接反;
参比电极应靠近工作电极(使用鲁金毛细管),减少溶液电阻(iR降);
电磁屏蔽:
测试在法拉第笼内进行,屏蔽线缆远离电源线与电机;
接地端子可靠连接实验室大地(非电源零线)。
三、参数设置与测试流程
初始电位选择:
CV扫描范围应在溶剂窗口内(如水系±1.0Vvs.SCE,有机系±3.0V);
扫描速率匹配:
快速动力学用高扫速(100–1000mV/s),扩散控制用低扫速(5–50mV/s);
EIS测试要点:
扰动振幅5–10mV,频率范围100kHz–10mHz,确保系统处于稳态。
四、运行中监控与异常处理
电流突增/噪声大:
检查是否短路、气泡附着电极或溶液污染;
基线漂移:
可能参比电极不稳定或温度波动,暂停测试待系统平衡。
