Pine-旋转圆盘圆环电极

1942 年,Levich 根据流体动力学原理首次提出RDE （rotating disk electrode）理论, 引起电化学界广泛注意。1949 年,Siver 和Kabaonv 从实验上证实了这个理论, 并在几年之后获得了实际应。

     它克服了静止电极和经典的振动线电极存在的某些缺点, 使电化学发展达到一个新的水平。通常平面电极上的电流是不均匀的而且水溶液中的传质速度也比较小。为了研究电极表面电流密度的分布情况、减少或消除扩散层等因素的影响，电化学研究人员通过对比各种电极和搅拌的方式，开发出了一种高速旋转的电极，由于这种电极的端面像一个盘，所以也叫旋转圆盘电极。

旋转圆盘电极是电极理论与流体动力学结合的产物, 因此它也称为流体动力学电极。其工作原理的基本要点是：物质传递和电流密度受控于电化学活性物质, 而电化学活性物质的运动是按流体动力学规律进行的。

Pine 旋转圆盘电极装置特点

PINE 旋转圆盘电极的经典应用

氧还原反应（Oxygen Reduction Reaction, ORR）几乎是所有燃料电池、金属-空气电池的首选阴极反应，也是许多金属腐蚀过程中的主要反应。

碱性溶液中：O2 + 2H2O + 4e-→4OH-

酸性溶液中：O2 + 4H++ 4e-→2H2O

应用原理

根据Levich旋转圆盘电极在不出现湍流的情况下,极限扩散电流 Ld 与转速平方根ω1/2成正比。

D 为反应粒子的扩散系数（cm2/sec）

γ 为容易动力粘滞系数（cm2/sec）

ω 为电极旋转的角速度

对于可逆的电化学反应，使用旋转圆盘电极，如果选择一定值范围且符合层流要求，可以得到稳态对流扩散过程。利用电流与ω1/2 成正比，可以判断电极反应的控制步骤，还可利用 I-ω1/2 关系的斜率来估计反应电子数。对于光滑电极上可逆性不好的电极反应，可以通过简单数学处理来排除杂质的影响，来获得实际的动力学参数。

Pine 旋转圆盘电极优点就是电极溶液界面反应扩散层厚度与电极转速之间函数关系明确且精确，因此可以通过调控圆盘转速（50-10000RPM）来进行系统的调控，从而控制反应物，产物的传质。

• lPine 旋转圆盘电极为全球电化学科学家的研究型首选工具，全球绝对第一用户数量及大量用户文章，中国用户超1200名。

• lPine 旋转圆盘电极独有大电极，分类种类多，反应更充分，适用于不同的研究体系，数据科学准确，是理想的研究性工具。

• lPine 旋转圆盘电极电极杆超准直，优化后的理想外形，即便是大电极，也可以获得准确的动力学反应条件。