作業電極

作用電極は、制御または調査したい反応が起こる場所です。そのため、この電極は注意深く再現性よく準備する必要があります。最も一般的な作用電極はディスク電極です。

例えば、金属円筒や金属ワイヤーがテフロンやPEEKで囲まれ、断面が露出しています。金属円板はコーティングのもう一方の端でワイヤーに接続されているので、接続が可能です(図 3.2 参照)。電気化学における作用電極の一般的な材料は、白金、金、および様々な炭素相である。導電性と再利用性から非常に人気があるのは、グラッシー・カーボンである。

腐食研究において、作用電極は通常、研究される表面または材料です。そのため腐食研究では、ほとんどのセルまたはサンプルホルダーは、測定が行われる溶液に定義された領域をさらすことと、サンプルの電気的接続を提供することに重点を置いています (図 3.3 を参照)。

図 3.3|腐食実験用テフロンホルダー内の金属クーポン

サンプルをセットアップするもう一つのオプションは、シュテルン・マクライド配置です。サンプルは円柱状で、ネジ穴が開いています。金属棒との接続を水密にするために、テフロンコーンが使用されます(図 3.4)。試料のさまざまな部分を絶縁するためのセルは、他にもたくさんある。金属板用のセルや、走査型液滴セルに似たセルがあり、電解液を満たしたチップを表面に押し付けると、液体と接触している部分が作用電極に変わる。

粗い表面は、界面の帯電による高電流につながりますが、これについては 容量性電流の章で説明します。表面が汚れていると、測定にアーチファクトが現れたり、活性表面全体が電解液にアクセスできない原因になったりします。そのため、電極のクリーニングは電極作製の重要なステップです。表面がきれいであれば、測定の再現性も高まります。したがって、サンプルとホルダーを組み立てる際には、使い捨て手袋を着用することをお勧めします。

図3.4|シュテルン・マクライド配置のスチールシリンダー

作業電極は、調査されたプロセスが発生する電極です。表面が再現可能で既知であるように、慎重に準備する必要があります。

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