電動(dòng)巡邏車(chē)電化學(xué)電池電解(eleetrlolysis)過(guò)程是指電極與某種化學(xué)溶液之間由于電子的轉移所引起的氧化或還原反應。電化學(xué)電池兩電極間的氧化還原反應必須要有外部電路才能夠實(shí)現，為了理解電池中的電化學(xué)現象，進(jìn)...

電動(dòng)巡邏車(chē)電化學(xué)電池電解(eleetrlolysis)過(guò)程是指電極與某種化學(xué)溶液之間由于電子的轉移所引起的氧化或還原反應。電化學(xué)電池兩電極間的氧化還原反應必須要有外部電路才能夠實(shí)現，為了理解電池中的電化學(xué)現象，進(jìn)而為這些電池設計簡(jiǎn)單的模型，還必須對電池中的電流與電動(dòng)勢的性質(zhì)加以評價(jià)。

只有當電子離開(kāi)和到達電極時(shí)才會(huì )發(fā)生化學(xué)轉換，通過(guò)對此現象的觀(guān)察，完全可以利用電過(guò)程來(lái)決定反應速率。因此，化學(xué)轉換的速率是可控的，也可以通過(guò)流經(jīng)指定電極的電流來(lái)測量。電解作用的法拉第定律指出，電極上物質(zhì)的質(zhì)量變化量等于演電極轉移電荷的數量。電解速率可以從被電解的摩爾數的角度來(lái)分析，根據法拉第定律：式中，n為電極失去的每個(gè)離子所含電子數量；F為法拉第常數; x為被電解的摩爾數。根據定義，電流可以用每秒鐘流過(guò)的電荷庫倫量來(lái)表示式(4-23)和式(4-24)指出了電化學(xué)電池中的法拉第電流(faradaic current)與反應速率聞的關(guān)系。合并兩式可得到反應速率(mol/s)：

反應速率的單位通常為mol/s，這是因為發(fā)生在電極一電解質(zhì)交界面的化學(xué)反應是一個(gè)異相過(guò)程(heterogeneous process)。這種不均勻的反應速率主要取決于電極動(dòng)力學(xué)，此外還受到電極傳遞的物質(zhì)以及各種表面因素的影響。單位面積的反應速率[mol/(s·cm2)]可表示為式中，A為接觸表面積，單位cm2; j為電流密度，單位A/cm2。