旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極（RRDE）是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，電極旋轉(zhuǎn)可以使溶液形成強(qiáng)對(duì)流，提高傳質(zhì)速度；傳質(zhì)速度又可以通過(guò)電極轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制，讓電流密度分布更均勻，滿足多樣化電化學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。

在電化學(xué)中，三電極體系包括工作電極、對(duì)電極和參比電極，電流通過(guò)電極和電解質(zhì)溶液界面時(shí)，電極上發(fā)生的化學(xué)變化。電極反應(yīng)的原理是什么，電極-溶液界面電性質(zhì)有什么？

在電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，電極反應(yīng)的基本過(guò)程包含4個(gè)步驟。

① 雙電層充電步驟（發(fā)生在雙電層兩側(cè)）

② 電荷轉(zhuǎn)移步驟（雙電層內(nèi)）

③ 傳質(zhì)步驟（電極表面與溶液之間的空間）

④ 電極表面的吸附或化學(xué)變化所實(shí)現(xiàn)的表面轉(zhuǎn)化步驟

這里向大家介紹“雙電層模型”。當(dāng)一個(gè)帶點(diǎn)電極插入水基型電解液時(shí)，將排斥同種電荷并將吸引異種電荷到電極表面。圖中為溶液負(fù)離子吸附在電極表面，由負(fù)離子包裹的這一層成為內(nèi)亥姆霍茲平面（綠線 inner Helmholze plane IHP），同時(shí)另一極性的離子又會(huì)包裹內(nèi)亥姆霍茲平面，形成外亥姆霍茲平面（藍(lán)線 outer Helmholtz plane OHP）。

電極體系中通入外界電子，部分電子將會(huì)在電子導(dǎo)體和離子導(dǎo)體的界面的金屬相這一側(cè)發(fā)生富集，從而使該電極體系的電極電位發(fā)生偏移。電極過(guò)程的雙電層充電步驟。

充電完成之后，電極表面的氧化態(tài)將會(huì)得到剩余的電子，完成氧化態(tài)還原成還原態(tài)的過(guò)程，也就是電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程。

由于電極表面氧化態(tài)物種濃度發(fā)生下降，溶液本體和電極表面的空間內(nèi)會(huì)形成濃度梯度，會(huì)發(fā)生本體溶液中的氧化態(tài)物種向電極表面擴(kuò)散的現(xiàn)象，將本體溶液中的氧化態(tài)物種補(bǔ)充到電極表面，既傳質(zhì)過(guò)程。

在有一些場(chǎng)合，本體溶液中的氧化態(tài)物種，傳輸?shù)诫姌O表面過(guò)后，會(huì)有一個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程，也就是表面轉(zhuǎn)化步驟。