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译者前言

序言

符号表

第1章 电极反应简介 1

1.1 引言 1

1.2 电解池 4

1.3 简单电子转移反应 7

1.3.1 平衡电势 7

1.3.2 其他电势 11

1.4 传质过程 16

1.4.1 仅考虑扩散时的情形 18

1.4.2 对流-扩散时的情况 22

1.5 电子转移与传质的共同作用 25

1.6 可逆与不可逆电极反应比较 27

1.7 吸附 28

1.7.1 研究吸附的方法 29

1.7.2 为什么关注吸附？ 30

1.8 耦合化学反应 31

1.9 新相的生成与生长 34

1.10 多电子转移 36

1.11 结语 36

扩展读物 36

第2章 构成界面的两相 38

2.1 引言 38

2.2 金属 38

2.2.1 体相结构和性质 38

2.2.2 表面结构 40

2.3 电解质溶液 43

2.3.1 溶剂 43

2.3.2 支持电解质 45

2.3.3 反应物、中间产物和产物 49

2.4 离子渗透膜 56

扩展读物 58

第3章 电极溶液界面 59

3.1 引言 59

3.2 双电层模型 60

3.3 有机分子的吸附 65

3.4 双电层结构对电化学测量的影响 68

3.4.1 充电电流 68

3.4.2 电极反应动力学 68

3.5 结语 69

扩展读物 70

第4章 电子转移过程的深度审视 71

4.1 引言 71

4.2 表观电势 72

4.3 电子转移动力学 73

4.3.1 预备知识 73

4.3.2 速度理论 74

4.3.3 电子转移的能级波动模型 78

4.4 若干实验结果 81

4.5 生物分子中的电子转移 83

4.6 双电层对动力学参数的影响 85

扩展读物 86

第5章 复杂电极反应 87

5.1 引言 87

5.2 多电子转移反应 88

5.3 氢的析出与氧化反应 90

5.3.1 反应机理（Ⅰ）或（Ⅱ）--反应（A）为速度控制步骤 92

5.3.2 反应机理（Ⅰ）--反应（B）为速度控制步骤 93

5.3.3 反应机理（Ⅱ）--反应（C）为速度控制步骤 94

5.4 氧析出和氧还原 97

5.5 其他反应 99

5.6 电催化 100

扩展读物 103

第 6 章 实验电化学 104

6.1 引言 104

6.2 应当注意的问题 104

6.2.1 IR降 104

6.2.2 双电层充电电流 105

6.2.3 电噪声 107

6.2.4 传质模式 108

6.2.5 溶液污染 108

6.2.6 可重现的电极表面 109

6.3 仪器装置 111

6.4 电化学池的组成 111

6.4.1 工作电极 111

6.4.2 对电极 113

6.4.3 参比电极 114

6.4.4 电解质溶液 117

6.4.5 隔膜和离子渗透膜 117

6.5 电解池设计 118

6.6 控制了什么? 122

扩展读物 124

第 7 章 研究电极反应的技术 126

7.1 引言 126

7.2 稳态技术 127

7.2.1 电解电量分析 127

7.2.2 稳态下电流密度-电势关系 129

7.2.3 旋转圆盘电极（RDE） 130

7.2.4 旋转环盘电极（RRDE） 143

7.3 非稳态技术 145

7.3.1 电势阶跃实验 145

7.3.2 循环伏安法 153

7.3.3 交流阻抗法 173

7.4 微电极 176

7.4.1 稳态实验 177

7.4.2 非稳态实验 178

7.5 光谱电化学 178

扩展读物 181

第 8 章 燃料电池 183

8.1 引言 183

8.2 什么是燃料电池？ 183

8.3 燃料电池类型 186

8.3.1 磷酸型燃料电池 186

8.3.2 碱性燃料电池 188

8.3.3 聚合物电解质膜燃料电池 189

8.3.4 熔融碳酸盐燃料电池 189

8.3.5 固体氧化物燃料电池 190

8.4 H2O2 PEM燃料电池 191

8.4.1 固体聚合物电解质（膜） 192

8.4.2 阴极催化剂 194

8.4.3 阳极催化剂 195

8.4.4 膜电极组件 195

8.4.5 双极板 196

8.4.6 燃料电池堆 197

8.4.7 重温相关的电化学 198

8.4.8 PEM 燃料电池的性能 200

8.4.9 商业发展 201

扩展读物 203

第 9 章 在改善环境方面的应用 204

9.1 引言 204

9.2 电解水 205

9.3 生成洁净水 208

9.4 精细化学品的生产 211

9.5 清除废水中的金属离子 214

扩展读物 220

第 10 章 习题与答案 221

10.1 习题 221

10.2 答案 231

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