第七章 电 化 学

第一篇：第七章 电 化 学

第七章 电 化 学

授课时数：8学时 主要内容：

1.电化学的基本概念和法拉第定律 2.离子的电迁移和迁移数 3.电导和电导率 4.强电解质溶液 5.可逆电池 6.电动势的测定

7.可逆电池的书写方法及电动势的取号 8.可逆电池的热力学 9.电动势产生的机理 10.电极电势和电池电动势 11.浓差电池和液接电势 12.电动势测定的应用 13.电解与极化作用 14.电解时电极上的反应 重点：

1.表征电解质溶液导电性质的物理量 2.可逆电池的概念 3.能斯特方程及其有关计算 4.电池电动势的计算及其应用 难点：

1.离子平均活度及平均活度因子的定义 2.极化作用和超电势的概念 3.浓差电池及有关计算 教学方式：

1.采用CAI 课件与黑板讲授相结合的教学方式。2.合理运用问题教学或项目教学的教学方法。

3.作业：1，3，4，5，7，10，11，12，15，16，17，20，21，23，25，26，27，31，35，36，38，39，40，41 4.答疑：(a)课后答疑;(b)通过网络答疑。

电化学是研究电能和化学能相互转换规律的科学。7．1电解质溶液的导电机理及法拉弟定律 1．电解质溶液的导电机理

电子导体：（金属、石墨和某些金属氧化物）

当电流通过时导体本身不发生任何化学变化。

离子导体：（电解质溶液）

导电的同时伴随着电极与溶液界面上发生的得失电子反应。

电极反应：电极上进行的有电子得失的化学反应。电池反应：两个电极反应的总和。规定：阳极：发生氧化反应的电极。

阴极：发生还原反应的电极。2．Faraday定律

电极反应：氧化态 + Ze ==== 还原态

还原态 – Ze ==== 氧化态

QzF F=96485.309C.mol-1≈96500 C.mol-1

通过电极的电量正比于电极反应的反应进度与电极反应电荷数的乘积。Faraday定律的意义：

1.是电化学上最早的定量的基本定律，揭示了通入的电量与析出物质之间的定量关系。2.该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。3.该定律的使用没有什么限制条件。

7．2离子的迁移数 1．迁移数的定义

电迁移：离了在电场作用下的运动。

（阴、阳离子的迁移速率不同）

迁移数：某离子运载的电流与通过溶液的总电流之比。

离子的迁移数主要取决于溶液中阴、阳离子的运动速率。

vQ正离子迁出阳极区物质的量vQ负离子迁出阴极区物质的量 tIQv正离子迁出阳极区物质的量IIQQvv发生电极反应的物质的量 IQv负离子迁出阴极区物质的量IIQQvv发生电极反应的物质的量 ttt1 离子迁移数主要取决于溶液中阴、阳离子的运动速率。

电迁移率（离子淌度）：离子在指定溶液中电场强度为1v.m-1时的运动速度。

uB2．离子迁移数的测定方法

vBE m2.v-1.s-1

1)Hittorf法

测定阳离子迁出阳极区或阴离子迁出阴极区的物质的量和发生电极反应的物质的量，由此求得离子的迁移数。

举例说明离子迁移数的测定和有关计算 用银电极电解AgNO3水溶液

电解后阳极区Ag+的物质的量=电解前阳极区Ag+的物质的量-Ag+迁出阳极区的物质的量+ Ag电极溶解为Ag+的量

阳极区：n(Ag+迁出)= n(Ag+电解前)-n(Ag+电解后)+ n(Ag+溶解)阴极区：n(NO3-迁入)= n(NO3-电解后)-n(NO3-电解前)2)界面移动法

若通过的电量为nF，界面移动使液柱体积移动V 7．3电导、电导率和摩尔电导率 1．定义

电导：电阻的倒数 G=1/R=I/U S Ω-1

l电导率：κ=GA s.m-1

电导率是单位长度、单位面积的两个平行板电极间充满电解质溶液时 的电导。

影响电导率的因素：

1、溶液中离子的数目

2、溶液中离子间的相互作用

摩尔电导率：Λm=c s.m2.mol-1

2．电导的测定

Wheatstone电桥 电导池系数Kcell=l/A m-1 电导池系数由标准KCl溶液标定 3．摩尔电导率与溶液浓度的关系

在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与 其浓度的平方根成直线函数。

mmAc

由于溶液中导电物质的量已给定，都为1mol，所以，当浓度降低时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的摩尔电导率，必定升高。但不同的电解质，摩尔电导率随浓度降低而升高的程度也大不相同。强电解质将直线外推至纵坐标，所得截距为无

限稀释时的摩尔电导率，亦称极限摩尔电导m

4．离子独立移动定律和离子的摩尔电导率

柯尔劳施离子独立运动定律：

ΛΛΛAc mmm摩尔电导率与电解质的浓度c之间有如下关系: 此式只适用于强电解质的稀溶液。式中A与 Λm 在温度、溶液一定下均为常数。Λm是c

Λ时的摩尔电导率，故称为无限稀释条件下电解质的摩尔电导率。m是电解质的重要特性数

据，因为无限稀释时离子间无静电作用，离子独立运动彼此互不影响，所以，在同一温度、溶剂下，不同电解质的Λm数值不同是因组成电解质的正、负离子的本性不同。因此，进一步得出

mm,m,

在无限稀释溶液中，离子彼此独立运动，互不影响，无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释时阴、阳离子的摩尔电导率之和。

ΛΛCAνν式中与分别为电解质νν全部解离时的正、负离子的化学计量数，m ,与m ,则分别为溶液无限稀时正、负离子的摩尔电导率。此式适用溶剂、温度一定条件下，任一电解

ΛΛm ,m质在无限稀时的摩尔电导率的计算。而和 ,可通过实验测出一种电解质在无限稀时Λtm B的与迁移数，再由下式算出：

tm,mtm,m

离子的摩尔电导率要指明涉及的基本单元，习惯上将电荷数为zB的离子的1/zB作为基本单元。

5．电导测定的应用

（1）计算弱电解质的解离度及解离常数

mm

(c/c)22cK(1)c/c1c

（2）计算难溶盐的溶解度

7．4电解质的平均离子活度因子及德拜—休克尔极限公式

1．平均离子活度和平均离子活度因子

CACzAz

化学势的关系：

阴、阳离子的质量摩尔浓度 bb bb

abb

abb)b)b

bRTlnaRTln(bRTlnaRTln(bbRTln(aa)RTlnbb

令

aaa平均离子活度

1

平均离子活度因子 1

bbb平均离子质量摩尔浓度 1

bRTlnaRTlnb

abb

aaaa

2．离子强度

溶液中每种离子的质量摩尔浓度乘以该离子电荷数的平方，所得诸项之和的一半称为离子强度。

I12bBZB2

离子强度的单位为mol﹒kg-1。I 值的大小反映了电解质溶液中离子的电荷所形成静电场强度之强弱。I的定义式用于强电解质溶液。若溶液中有强、弱电解质时，则计算I值时，需将弱电解质解离部分离子计算在内。

lgI

3．德拜—休克尔极限公式

lg γA zzI

上式是德拜—休克尔从理论上导出的计算 γ的式子，它只适用于强电解质极稀浓德拜—休克尔公式：度的溶液。A为常数，在25 0C的水溶液中A0.509(mol.kg)2lgAzI ii稀溶液中：（单个离子）

1112。

（平均离子活度因子）7．5可逆电池及其电动势的测定

'GWr 恒温恒压下

lgAzzI

1．可逆电池

电池充、放电时进行的任何反应与过程都是可逆的。

必须满足的条件：（1）电池反应是可逆的（2）过程是可逆的

举例说明 电池的表示方法：

Daniel电池:-)Zn| ZnSO4(aq)| CuSO4(aq)|Cu 双液电池 电极反应： 阳极 Zn –2e == Zn2+ 阴极 Cu2+ + 2e == Cu 电池反应 Zn + Cu2+ == Zn2+ + Cu 2．Weston标准电池

Cd汞齐| CdSO4.8/3H2O(s)| CdSO4饱和溶液 | Hg2SO4(s)|Hg 电池反应：Cd汞齐 + Hg2SO4(s)+ 8/3H2O == 2Hg(l)+ CdSO4.8/3H2O(s)

电动势稳定，随温度改变很小。3．电池电动势的测定

对消法 ExENACAC

7．6原电池热力学

1．由可逆电动势计算电池反应的

rGm

rGm =-ZFE rGm<0，则E>0，恒温恒压下反应自发进行

rGm的值可以不同，但电动若电池反应计量式可有不同的写法，转移电子数可不同，势不变，它是强度性质。

2．由原电池电动势的温度系数计算电池反应的rSm

rGmrSm（T）p =

ErSmzFTp ETp电动势的温度系数 V.K-1

rHm 3．由电池电动势及电动势的温度系数计算电池反应的GrGmrHmTrSmrHmTrmTp

ErHmzFEzFTTp

rHm是反应在没有非体积功的条件下进行时的恒温恒压反应热。

3．计算原电池可逆放电时的反应热

EQrzFETp（是有非体积功的过程热）

E0,Qr0Tp若 电池不吸热也不放热 E0,Qr0Tp若 电池从环境吸热 E0,Qr0Tp若 电池向环境放热

5．Nernst方程

电池反应 0BBB

BrGmrGmRTlnaBB

rGmzFE

EERTBlnaBzFB 0.05916BlgaBzB EE在电池反应达平衡时

rGm=0，E=0 则

ERTlnKzF

7．7电极电势和液体接界电势

Cu | Zn | ZnSO4 | CuSO4 | Cu

3 4 1 2

3 + 4 E = 1 + 2 + 2 阳极电势差



4阴极电势差

1．电极电势

单个电极的电势差绝对值无法直接测得，电极电势是一个相对值。

由标准氢电极作为阳极，给定电极作阴极，所组成电池的电动势定义为给定电极的电极电势E（电极）。

当给定电极中各组分均处在各自的标准态时，相应的电极电势称标准电极电势 E（电极）。

显然E{ H+|H2(g)}= 0 在温度为T，标准状态下且氢离子活度aH+为1时的氢电极定作原电池阳极并规定该氢电极标准电极电势为零，并将某电极作为阴极(还原电极)，与标准氢组成一原电池，此电池电动势称为还原电极的电极电势，根据能斯特方程可以写出该电极电势与电极上还原反应的还原态物质活度a(还原态)及氧化态物质活度a(氧化态)的关系

E(电极)EO(电极)RTa(还原态)lnzFa(氧化态)

利用上式亦能计算任一原电池电动势。其计算方法如下：对任意两电极所构成的原电池，首先利用上式计算出构成该原电池的两电极的还原电极电势，再按下式就能算出其电动势E： E = E(阴)—E(阳)式中E(阴)与E(阳)分别为所求原电池的阴极和阳极之电极电势。若构成原电池的两电极反应的各物质均处在标准状态时，则上式改写为: EOEO(阴)EO(阳)

OEO(阴)E(阳)与可从手册中查得。

2．液体接界电势及其消除

在两种不同溶液的界面上存在的电势差称液体接界电势或扩散电势。它是由于溶液中离子扩散速率不同而引起的。为了尽量减小液体接界电势，通常在两液体之间连接上一个叫“盐桥”的高浓度的电解质溶液。

7．8电极的种类 1．第一类电极

是将金属或吸附了某种气体的惰性金属置于含有该金属离子的溶液中构成的。包括金属电极、氢电极、氧电极和卤素电极等。

（1）金属电极和卤素电极 Zn2+∣Zn: Zn2+ + 2e → Zn Cl-∣Cl2: Cl2 + 2e →2Cl-（2）氢电极

H+∣H2 2H+ + 2e → H2

E{ H+|H2(g)}= 0 H2O,OH-∣H2(g)∣Pt 2H2O + 2e → H2(g)+ 2OH-

E{ H2O,OH-|H2(g)}=-0.828v（3）氧电极

H2O,H+∣O2(g)∣Pt O2(g)+ 4H+ + 4e → 2H2O

E{O2(g)| H2O,H+}= 1.229v H2O,OH-∣O2(g)∣Pt O2(g)+ 2H2O + 4e → 4OH-

E{ O2(g)|H2O,OH-}= 0.401v 2．第二类电极

包括金属难溶盐电极和金属难溶氧化物电极。（１）金属难溶盐电极 甘汞电极：Cl-∣Hg2Cl2(s)∣Hg Hg2Cl2(s)+ 2e → 2Hg + 2 Cl-其电极电势在温度恒定时只与Cl-的活度有关。甘汞电极容易制备，电极电势稳定，常用作参比电极。（2）金属难溶氧化物电极

H+,H2O∣Sb2O3(s)∣Sb Sb2O3(s)+ 6H+ + 6e → 2Sb + 3H2O OH-,H2O∣Sb2O3(s)∣Sb Sb2O3(s)+ 3H2O + 6e → 2Sb + 6OH-3．氧化还原电极

电极极板只起输送电子的任务。参加电极反应的物质都在溶液中。Fe3+,Fe２+∣Pt Fe3+ + e → Fe２+

醌氢醌电极：对氢离子可逆的氧化还原电极。电极反应：C6H4O2 + 2H+ + 2e → C6H4(OH)2 E{ Q|H2Q}= 0.6993v

7．9原电池设计举例

理论上为了说明问题，有时需使一些物理化学过程在原电池中进行。设计原电池的方法是将给定反应分解成两个电极反应，使两个电极反应的和等于该反应。然后按顺序从左到右依次列出阳极到阴极间的各个相。

将下列反应设计成电池：

1Cl2(g)AgAgCl(s)2（１）

电极反应： AgCleAgCl(s)阳极：1Cl2(g)eCl阴极：2

电池：

Ag∣AgCl(s)∣Cl-(a)∣Cl2(g)∣Pt HOHH2O（2）电极反应：

OHe阳极：

111O2(g)H2OH2(g)OHeH2O42 或：2

1111O2(g)HeH2OHeH2(g)H2(g)222阴极：

4或：

电池： Pt∣O2(g)∣OH-‖H+∣O2(g)∣Pt

或： Pt∣H2(g)∣OH-‖H+∣H2(g)∣Pt

7．10分解电压

使电解质在两极连续不断地进行分解所需的最小外加电压，称分解电压。电池的电动势和电解时的外加电压相反，称为反电动势。

分解电压大于相应原电池的电动势。7．11极化作用 1．电极的极化

电流通过电极时，电极电势偏离平衡电极电势的现象称为电极的极化。某一电流密度下的电极电势与其平衡电极电势之差的绝对值称为超电势，超电势的数值表示极化程度的大小。

在某一电流密度下的实际电极电势E与平衡电极电势E(平)之差的绝对值称为超电势，它们间的关系为

(阳)= E(阳

E(阳，平)

E(阴)(阴)= E(阴，平上述两式对原电池及电解池均适用。

根据极化产生的原因，可简单地将极化分为浓差极化和电化学极化两类，与这相对应的超电势称为浓差超电势和活化超电势。

（1）浓差极化：电极附近的溶液和本体溶液浓度不同而产生的极化。

（2）电化学极化：电化学反应本身的迟缓性而引起的极化。2．测定极化曲线的方法

阴＝E阴，平－E阴

阳＝E阳－E阳，平

4．电解池与原电池极化的差别

对于单个电极，阴极极化的结果是电极电势变得更负，阳极极化的结果是电极电势变得更正。

7．12电解时的电极反应

在阳极、阴极均有多种反应可以发生的情况下，电解时，阳极上总是能够发生氧化的各电极反应中极化电极电势最低的反应优先进行；阴极上总是能够发生还原的各电极反应中极化电极电势最高的反应优先进行。

优先发生氧化反应的极化电极电势与优先发生还原反应的极化电极电势之差，即为分解电压。

电解时发生的电极反应，与电解质的本质、电极反应物的浓度、电极材料、超电势等均有关系。

兰州交通大学 物理化学教研组

第二篇：电化学教案

原电池

1、定义：将化学能直接转变成电能的装置。

2、构成原电池的条件： ①电解质溶液 ②两个导体做电极

③形成闭合回路(或在溶液中接触)④有能自发进行的氧化还原反应

3、原理

本质：氧化还原反应

4、原电池电极的判断

（1）由组成原电池的两极材料判断：一般来说，较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液，如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池，镁为负极，铝为正极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应，失去电子，因此铝为负极，镁为正极。

（2）根据外电路电流的方向或电子的流向判断：在原电池的外电路，电流由正极流向负极，电子由负极流向正极。

（3）根据内电路离子的移动方向判断：在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。

（4）根据原电池两极发生的化学反应判断：原电池中，负极总是发生氧化反应，正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。

（5）根据电极质量的变化判断：原电池工作后，若某一极质量增加，说明溶液中的阳离子在该电极得电子，该电极为正极，活泼性较弱；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为负极，活泼性较强。

（6）根据电极上产生的气体判断：原电池工作后，如果一电极上产生气体，通常是因为该电极发生了析出氢的反应，说明该电极为正极，活动性较弱。（7）根据某电极附近pH的变化判断

A近的pH增大了，说明该电极为正极，金属活动性较弱。

5、盐桥

盐桥的作用仅仅是导电【相当于导线的作用】，将两个烧杯形成闭合回路，否则就相当于断开，而盐桥的导电是利用了其中的阴阳离子的定向移动。

锌铜电池，电解质溶液锌端硫酸锌，铜端硫酸铜，即两端不一样，所以产生电势差，于是，电子从负极Zn失去，沿着导线移向正极Cu，即外面的导线中，电子即负电荷从

4.非金属或气体不导电，因此非金属元素在不同氧化值时构成的氧化还原电对作半电池时，需外加惰性导体（如铂或石墨等）做电极导体。其中，惰性导体不参与电极反应，只起导电（输送或接送电子）的作用，故称为“惰性”电极。

按上述规定，Cu－Zn原电池可用如下电池符号表示：

（-）Zn(s)∣Zn2+(C)‖Cu2+(C)∣ Cu(s)（+）

理论上，任何氧化还原反应都可以设计成原电池，例如反应:

Cl2+ 2I-═ 2Cl-+I2

此反应可分解为两个半电池反应：

负极：2I-═ I2+ 2e-（氧化反应）

正极：Cl2+2e-═ 2Cl-（还原反应）

该原电池的符号为：

（-）Pt∣ I2(s)∣I-(C)‖Cl-(C)∣C2(PCL2)∣Pt（+）

8、常见的原电池

(1)一次电池 ①碱性锌锰电池

构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH 工作原理:负极 Zn+2OH—－2e－=Zn(OH)2；正极:2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－ 总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2

特点:比能量较高,储存时间较长,可适用于大电流和连续放电。②钮扣式电池(银锌电池)锌银电池的负极是Zn，正极是Ag20，电解质是KOH，总反应方程式：Zn+Ag20=2Ag+ZnO 特点：此种电池比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。

③锂电池

锂电池用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOC12)中组成。

锂电池的主要反应为：负极：8Li－8e—＝8Li+ ；正极：3SOC12+8e—＝SO32－+2S+6Cl—

总反应式为：8Li+3SOC12=6LiCl+Li2SO3+2S 特点：锂电池是一种高能电池，质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命长的优点。

负极：2CH3OH +16OH－－12e－=2CO32－+12H2O； 正极：3O2+6H2O+12e－=12OH－ 总反应方程式为：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O

9、原电池的应用

1）制作干电池、蓄电池、高能电池；

（2）比较金属腐蚀的快慢（负极金属先被腐蚀）；（3）防护金属腐蚀（被保护的金属作正极）；（4）比较反应速率（如粗锌与稀硫酸反应比纯锌快）；（5）比较金属活动性强弱（被溶解的负极金属较活泼）；

（6）判断溶液pH变化（如发生吸氧腐蚀时，因有正极反应O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-，使溶液pH值升高，正极附近溶液能使酚酞变红）。

(7)根据电池反应判断新的化学电源的变化，(方法是先分析电池反应中有关物质化合价变化，确定原电池正极和负极，然后根据两极变化分析判断其它指定性质的变化)。

电解池

1．电解原理

定义： 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解．借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转变为化学能的装置，叫做电解池或电解槽（池）． 构成电解池(电解槽)的条件：(1)有外加直流电源．

(2)有电解质溶液或熔融的离子化合物．

(3)有两个电极(材料为金属或石墨两极材料可相同或不同)： 阴极：与直流电源的负极直接相连的一极． 阳极：与直流电源的正极直接相连的一极．(4)两个电极要与电解质溶液接触并形成回路．

注意

电解池的阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极确定，与电极材料本身的性质无关．而原电池的正、负极则由构成电极材料本身的性质决定．

物质类别含氧酸强碱活泼金属的含氧酸盐无氧酸不活泼金属的无氧酸盐活泼金属的无氧酸盐不活泼金属的含氧酸盐实例H2SO4 NaOHNa2SO4HClCuCl2NaClCuSO4 电极反应pH变化电解类型电解水型(加水还原)阳极：4OH—-4e—=O2↑+2H2O减小增大不变阴极：4H++4e—=2H2↑阳极2Cl—-2e—=Cl2↑阴极：4H++4e—=2H2↑阳极2Cl—-2e-=Cl2↑阴极：Cu2++2e—=Cu阳极2Cl—-2e—= Cl2↑阴极：2H2O+2e—=H2↑+2OH-阳极:4OH—-4e—=O2↑+2H2O阴极：2Cu2++4e—=2Cu增大分解电解质型增大(加电解质还原)增大放氢生碱型减小放氧生酸型(加CuO还原)(加HCl还原)

一、金属的腐蚀 金属腐蚀是金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。

1．化学腐蚀 金属跟接触到的干燥气体或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀，这种腐蚀的速率随着温度的升高而加快。

2．电化学腐蚀 不纯的金属接触电解质溶液时，会发生原电池反应，较活泼的金属失去电子而被氧化所引起的腐蚀。

二、电化学腐蚀的分类 以铁的腐蚀为例（1）析氢腐蚀(酸性较强的溶液)负极: Fe4e-= 2Fe2+ 正极: O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-总方程式:2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3

三、金属的防护

第三篇：电化学与生活

电化学与生活

（哈尔滨工业大学能源学院）

摘要：电化学作为化学学科中对社会影响极为广泛的一部分是一个极为重要的学科。本文主要简单介绍了电化学对人们日常生产生活方面的影响和电化学的相关原理，并对原电池和电解池等电化学典型案例进行结构分析和原理介绍。同时将电化学在生活中的具体问题进行了分析，并找出了电化学与人类社会发展之间密不可分的联系。

关键词：电化学，电解池，原电池，氧化还原反应，金属腐蚀，电子转移

一、引言

化学是一门以实验为主的学科，但同时也是用途十分广泛的一门学科，它说涵盖的内容涉及到了人类发展的各个方面，从社会到生活，从学习到工作，从学校到工厂，化学的影子无处不在。化学学科的具体分类分为无机化学，有机化学，物理化学，分析化学，高分子化学，核化学和生物化学等。而本文将要讨论的电化学就是隶属于物理化学科目下的具体学科。

电化学是研究电和化学反应相互关系的科学。电和化学反应相互作用可通过电池来完成，也可利用高压静电放电来实现（如氧通过无声放电管转变为臭氧），二者统称电化学，后者为电化学的一个分支，称放电化学。电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学。如今已形成了合成电化学、量子电化学、半导体电化学、有机导体电化学、光谱电化学、生物电化学等多个分支。电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。当前世界上十分关注的研究课题, 如能源、材料、环境保护、生命科学等等都与电化学以各种各样的方式关联在一起。

二、电化学的相关原理

电化学基本原理就是我们在高中时再熟悉不过的氧化还原反应，通过两种物质或在经过中间物质的电子转移来实现电解或发电等相应的化学反应。电化学反应主要包括电解池反应和原电池反应。

1.原电池反应

原电池是主要是利用两个电极之间金属活动性的不同，产生电势差，从而使电子的流动，产生电流。多数原电池的反应是不可逆的，即是只能将化学能转换为电能，而不能像蓄电池那样将电能与化学能相互转化。其中在负极发生氧化反应，即失去电子的反应；正极发生还原反应，即得到相应电子的反应。

原电池的发明历史可追溯到18世纪末期，当时意大利生物学家伽伐尼正在进行著名的青蛙实验，当用金属手术刀接触蛙腿时，发现蛙腿会抽搐。大名鼎鼎的伏打认为这是金属与蛙腿组织液（电解质溶液）之间产生的电流刺激造成的。1800年，伏打据此设计出了现在被称为伏打电堆的装置，锌为负极，银为正极，用盐水作电解质溶液。1836年，丹尼尔发明了世界上第一个实用电池，并用于早期铁路信号灯。

原电池主要由三部分组成，分别是两个半电池，盐桥和导线。其中两个半电池上的一般是两种金属活动性相差较大的金属，而铅蓄电池和燃料电池等原电池的两极则是由化合物或燃料气体组成的，它们也是通过相应的化学反应来确保电子的定向转移的。构成原电池时，将这两种金属极板浸泡在相应的电解质溶液中，在电解质外两种金属极板通过导线相连接，以此来保证电子在原电池中的通常运行。

以我们在学校中最常见到的铜锌原电池为例，它就是以锌电极作为负极，铜电极作为阳极。将两块电极分别放在装有硫酸锌溶液和硫酸铜溶液两个烧杯中，由于锌的活动性远强于铜，所以锌极就是该原电池的负极，铜极就是原电池的正极，在在两个烧杯之间用装有氯化钾的盐桥来进行电子转移时的平衡。2.电解池反应

使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。电解池的阴极就是与电源负极相连的电极；阳极就是与电源正极相连的电极。

电解池反应与原电池反应的原理正好相反，一个是由化学能转变为电能，另一个是将电能转变为化学能。具体的应用有电解饱和食盐水来制取氯气、氢气以及氢氧化钠，电镀应用，金属防护以及冶炼金属等用途。其中电解饱和食盐水又被称为氯碱工业，在工业生产上有着很广泛的用途，可以用来进行较为纯净的氢气和氯气的制取。电镀则是被广泛应用与汽车、船舶以及大部分精密仪器的制造行业。金属防护则是通过在要防护的表面嵌入活性较强的金属块来参与氧化还原反应来代替保护金属进行腐蚀。而电解池反应在冶炼金属上的应用则是体现在电解熔融活泼金属氧化物，如三氧化二铝等氧化物。

3.电化学腐蚀

金属表面由于外界介质的化学或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。介质中被还原物质的粒子在与金属表面碰撞时取得金属原子的价电子而被还原，与失去价电子的被氧化的金属“就地”形成腐蚀产物覆盖在金属表面上，这样一种腐蚀过程称为化学腐蚀。由于金属是电子的良导体，如果介质是离子导体的话，金属被氧化与介质中被还原的物质获得电子这两个过程可以同时在金属表面的不同部位进行。金属被氧化成为正价离子（包括配合离子）进入介质或成为难溶化合物（一般是金属的氧化物或含水氧化物或金属盐）留在金属表面。这个过程是一个电极反应过程，叫做阳极反应过程。被氧化的金属所失去的电子通过作为电子良导体的金属材料本身流向金属表面的另一部位，在那里由介质中被还原的物质所接受，使它的价态降低，这是阴极反应过程。在金属腐蚀学中，习惯地把介质中接受金属材料中的电子而被还原的物质叫做去极化剂。经这种途径进行的腐蚀过程，称为电化学腐蚀。在腐蚀作用中最为严重的是电化学腐蚀，它只有在介质中是离子导体时才能发生。即便是纯水，也具有离子导体的性质。在水溶液中的腐蚀，最常见的去极化剂是溶于水中的氧(O2)。

二、电化学在生活中的应用

首先，说一下电化学在我们日常生活中的作用。或许，平时人们没有认识到电化学在生活中的作用，但其实它们的影子无处不在。就以电镀为例，电镀可以增加物品的光泽，达到美观的效果兼防止锈蚀，如餐具、汽机车的零件等。或只用来防止锈蚀，如马口铁、镀锌的缆线绳索等。也可镀硬铬以提高表面硬度，增加耐磨耗性。

电镀技术中，铜电沉积是近年内工业界最重要的技术之一。目前，铜沉积层用在许多领域，如印刷电路板材料电解铜箔、超大规模集成电路里铜金属化制程、印刷电路板穿孔电镀与铜金属凸块制程等。铜金属薄膜有许多沉积技术，如电镀法、物理气相沉积、雷射退火回流法以及化学气相沉积法等。其中，电镀法（电沉积铜）具有低成本、高产率、高质量的铜膜、良好的孔洞填沟能力等，优点最多。无电电镀是沉积薄膜金属层的另一种电化学方法。就是在无需外加电压的情形下，把溶液中的金属离子藉由自动催化的化学反应方式，沉积在固体表面上。这种反应程序与电镀极为类似，不同的是反应发生时，电子传递并不经由外部导线，而是藉由溶液中的物质在固体表面上发生反应的同时，直接进行传递。

无电电镀的基本原理，乃是利用与金属离子与共同存在于镀液中的还原剂，在固体表面上，藉由化学反应将金属离子还原成固态金属，而逐层沉积于固体表面上。由于此氧化还原反应仅在具有活性物质的固态表面上发生，故无电电镀的施行，并不会因为镀件的表面形状、大小或是否导电等因素而受到限制。因此，若想要在非导体如硅晶圆或塑料等的表面上沉积金属层，利用无电电镀是一种兼具便利与效率的方法。

由此可见，电化学与我们的生活息息相关，为人类社会的发展提供了很多优质便利的方法，具有极其重要的意义。而我们当代的大学生更应该学好电化学，并努力将其应用在以后的工作和生活中。

参考文献

[1] 电化学的相关原理及应用领域的介绍和发展趋势

[2] 陈国华,王光信等.电化学方法应用.化学工业出版社2003,2:7-5025-4236-1 [3] 电化学合成聚噻吩薄膜提高光伏电池的开路电压-光谱学与光谱分析-2011年 第1期(31)[4] 电化学法处理高浓度有机废水的研究进展-科协论坛：下半月-2011年 第1期 [5] 溶胶-凝胶法制备Li1.05CrxMn1.95-xO4及其电化学性能研究-电源技术-2011年 第1期(35)

第四篇：电化学专业老师

【专业方向】功能材料的电化学合成：金刚石和类金刚石 【推荐（学校）单位和导师姓名】：张树永

【推荐原因】尊重学生，也不抠门，关键是学生可以有自己的想法！

【研究内容简介】： 功能材料的电化学合成：金刚石和类金刚石；金属腐蚀及其防护研究：铝及铝合金、镁合金的腐蚀与防护。聚合物涂层、表面转化膜； 电化学催化与化学电源：直接甲醇燃料电池、锂离子电池；纳米材料制备与功能化：金属基纳米阵列材料和催化材料。

【就业前景介绍】工作问题不用愁，张老师找的人比较少。【考试情况】无外校歧视等问题，复试的大多能留下

【相关考试资源链接】暂无，主要科目是有机化学山大版和物理化学 【您对考研的看法】努力未必与收获成正比，但是不努力就一定没收获！

【专业方向】电化学分析

【推荐单位或导师】中国科学院 电分析化学重点实验室 董绍俊院士

【推荐原因】董老师为人和蔼，治学严谨，学术水平很高，而且会招外考的学生，现在主要研究的是电化学生物传感器以及荧光发光材料的研究。【研究内容简介】电分析化学

【就业前景介绍】出国读博后都是去的全世界最好地方，而且回国后董老师也会照应的

【考试情况】化学专业的专业课考分析化学和物理化学，生物专业的很受欢迎，考试科目看一下应化所网站上的说明就行，好好看看书本做做历届考研题就可以了。

【您对考研的看法】考研一定要选一个好的牛的导师，这样你才会有前途

【专业方向】电化学

【推荐单位或导师】中南大学，黄可龙教授

【推荐原因】人超好，材料学院牛人，科研经费也多，手下还有几个电池方面的老师

【研究内容简介】主要研究金属及涂层在各个环境下的腐蚀与防护，如土壤，不过主要是大气方面 【就业前景介绍】各类金属研究所和电池企业

【考试情况】中南大学考试初试为物理化学，金属学和材料力学等，复试为金属学，粉末冶金学 【您对考研的看法】考了，考完一定先联系他们梯队的老师

【专业方向】物理化学电催化

【推荐（学校）单位和导师姓名】武汉大学 陈胜利

【推荐原因】如果你真想学点东西，真想做点科研，在这儿氛围很浓厚，老板要求高，特别要求全面发展！【研究内容简介】氧还原、氧析出电催化，扫描电化学技术、电化学理论计算

【就业前景介绍】帝国理工大学博后，回国不久，可介绍攻读博后，一般说服学生硕博连读 【报考要求及相关资料】有物理化学基础知识 【您自己的考研感受】老师比较客观

【专业方向】电化学、电催化

【推荐单位或导师】西南科技大学

何平【推荐原因】长春应化所博士 【研究内容简介】电渡、电催化

【就业前景介绍】就硕士毕业也能拿好几千的工资了，前提是你把电化学基础掌握好了就行。【考试情况】初试物理化学、分析化学。

【您对考研的看法】没什么捷径，该学的学会了，考前再做一些对口的题，包你上哈。

【专业方向】燃料电池 纳米电催化

【推荐单位或导师】中科院上海微系统与信息技术研究所 杨辉研究员

【推荐原因】老师2000年8月~2005年10月先后在日本、法国和美国做博士后或研究工作。2005年10月作为引进国外杰出人才（“百人计划”）到上海微系统所工作，2006年获中国科学院“百人计划”择优支持。现为所学术委员会和学位委员会委员，微型燃料电池项目负责人，南京航空航天大学兼职教授，美国电化学会会员。长期从事新型化学电源及其相关材料的研究工作，已在Chem.Commun.和J.Phys.Chem.B等国内外杂志上发表论文多篇 【研究内容简介】微型直接醇燃料电池、纳米电催化、纳米催化制氢技术 【就业前景介绍】老师在法国 日本 美国都有多年的生活经历 出国谋生容易

【考试情况】每年招收学生数量有限 2-3名左右

【您对考研的看法】基础扎实些当然好了。困难是用来克服的，挑战是用来进步的，人是要有些精神，做些事情的。考研的人加油啦！

【专业方向】分析--电分析化学

【推荐单位或导师】曲阜师范学院 郁章玉 【推荐原因】老师好，研究方向好，公费。【研究内容简介】关于肾上腺素的电化学分析。【就业前景介绍】去企业，当老师等等

【考试情况】初试好好复习，英语政治过线，肯定没问题 【您对考研的看法】只要努力一定会有收获的。

【专业方向】物理化学——高温熔融盐与电化学分析 【推荐单位或导师】东北大学，王淑兰老师

【推荐原因】人好，做的方向与冶金相关，依托东大毕业生好找工作

【研究内容简介】主要研究高温熔融盐与电化学分析，老师曾经去剑桥做过访问学者，所以课题比较新 【就业前景介绍】各类金属研究所和钢铁企业

【考试情况】东大化学考试初试为物化与分析，复试为有机或高分子 【您对考研的看法】没考过，不过认为坚持了一定能考上

【专业方向】新型能源材料（主要为锂离子电池材料）

【推荐（学校）单位和导师姓名】河北工业大学材料学院能源与环保研究所 欧秀芹研究员 【推荐原因】注重学生发展，项目也很多，能有让你学习与展示才华的空间。

【研究内容简介】高倍率锂离子正极材料磷酸铁锂的合成及性能研究。当前很热的也很有发展前途的研究方向。【就业前景介绍】欧老师在天津化工研究院工作过，对催化及化学分析很有研究。

【报考要求及相关资料】最好是偏于化学方面的，有一定的实验基础。可查学校网站也可以直接询问欧老师，她会认真回复你的邮件。【您自己的考研感受】她治学严谨的人格魅力深深感染了我，在研究工作中给与很大帮助。

专业方向】应用化学-电化学方向

【推荐单位或导师】郑州轻工业学院 张勇老师

【推荐原因】几乎电池界的强人都出于此校，有很好的声誉，专业性强，很系统很正宗！张勇老师专业知识超强，知识渊博，为人特好，现在能找到品行好的导师很不易！带了一个学生，在两年里连发7篇SCI，且影响因子都不低，而且这个学生本科学的专业和电化学没有联系，可想而知张勇老师在专业上的造诣。如果想在专业领域更进一步提升自己，强烈推荐张勇老师！【研究内容简介】主攻锂离子，超级电容器

【就业前景介绍】好就业，电池领域都是师兄师姐，很多都独自成立公司了 【考试情况】初试物理化学或化工原理复试分析化学对外校没有歧视。【您对考研的看法】没有考过，但本科在那里读，好就业

【专业方向】物理化学电催化

【推荐（学校）单位和导师姓名】厦门大学 孙世刚

【推荐原因】 导师人很好，要求比较严格，做事认真，所在研究组为SG405，是一个温馨的大家庭 【研究内容简介】表面电化学, 电化学催化, 谱学电化学, 有机电化学，纳米材料和能 源电化学

【就业前景介绍】法国国家博士，教授，博士生导师，现任厦门大学副校长。应聘担任国际电分析化学(J.Electroanal.Chem.)、功能材料快报（FML）、国际分析科学（IJAC）、国内《物理化学学报》等学术期刊编委，《电化学》和 《光谱学与光谱分析》副主编。国际电化学会会士(ISE Fellow)和英国皇家化学会会士(FRSC)。近十年多次在国际及全国性学术会议作邀请报告和大会报告。担任中国化学会理事、电化学委员会副主任，中国微米纳米技术协会常务理事和纳米科技分会副理事长，教育部科学技术委员会委员。获中国博士后科学基金会首届“国氏”奖、被评为全国优秀博士后。获国家教学成果奖一等奖和国家级教学名师奖。作为第一完成人两次获得国家教委科技进步二等奖，和2008教育部自然科学一等奖。在组里面出国机会较多哦，呵呵

【报考要求及相关资料】有物理化学及电极过程动力学基础知识 【您自己的考研感受】老师非常客观

【专业方向】电化学,物理化学

【推荐单位或导师】中科院长春应化所 邢巍研究员

【推荐原因】首先，中科院系统，设备齐全经费充足师资力量雄厚；第二，生活条件相当好，二人间有洗手间，还有阿姨帮忙打扫卫生，一日可以四餐，扫除一切影响你科研工作的生活不便；第三，每月的生活补助够你用的了，发了文章还有奖金；第四可能与后面得的工作去向重复，那就是找工作顺利多了，出国那是相当容易。【研究内容简介】燃料电池，电化学表面处理（军工项目，老有钱了）【考试情况】当然不太好考，要考高分，如果能喝酒会好多的 【您对考研的看法】要选牛人牛地方

【专业方向】金属及涂层的腐蚀与防护（电化学分析）【推荐单位或导师】武汉科技大学

【推荐原因】不抠门，材料学院牛人，科研经费也多，还有几个腐蚀方面的老师

【研究内容简介】主要研究金属及涂层在各个环境下的腐蚀与防护，还有环境监测传感器，包括离子选择电极。【就业前景介绍】各类金属研究所和钢铁企业

【考试情况】科技大学材料考试初试为物理化学，金属学和材料力学等，复试为金属学，粉末冶金学 【您对考研的看法】考完一定先联系他们梯队的老师，考研的人加油！

【专业方向】应用化学---水处理

【推荐（学校）单位和导师姓名】武汉大学 动机学院 周柏青教授

【推荐原因】动机在电厂化学这一块是很牛的，老牌子了，我们导师是系主任，教导学生很有办法，能跟他学习怎样做人处事治学。

【研究内容简介】我们目前研究的是循环冷却水，一些课题都是关于电厂化学的，腐蚀，结垢等等。

【就业前景介绍】我们师兄师姐一般都进了设计院，比如广东院、国核、华北院、中广核等等。本人觉得还是不错的。【报考要求及相关资料】分析化学，钟金昌老师编的，算是我们专业的泰山北斗了。【您自己的考研感受】这个专业考试内容很简单，主要是四大经典的分析方法。只要把书看两遍，真题做两遍，考130是没问题的。而且数学是考数2，很简单，随便都可以考350多。进来的话是没问题的。一定要静下心来把书看透，把题目研究透！

【专业方向】应用化学（电化学方向）【推荐单位或导师】华中科技大学 郭兴蓬

【推荐原因】郭老师现任华中科技大学化学与化工学院的院长，曾留学日本多年，专业素养不在话下。在全国的腐蚀与防护领域有很高的声望。他的实验室条件很好，经费充足。此外，他为人谦和友善，对待学生的请求热心解答，曾被评为华中科技大学“我最喜爱的导师”。多加一句，他实验室的学习氛围很好，很融洽。

【研究内容简介】主要是腐蚀与防护，大致研究内容包括缓蚀剂、碳钢腐蚀、镁铝合金腐蚀、微电子系统、电池、导电高分子材料、水处理等。

【就业前景介绍】郭老师的人脉很广，优秀的学生郭老师会推荐去很好的单位。毕业学生大多留在高校或研究所，也有去相关领域的公司企业等。

【考试情况】报考郭老师的学生很多，有也不少保送至他门下的学生，所以最好是提前联系他，看有几个可以报考的名额。他待人公正，只要是优秀的学生，不存在歧视的现象。

【相关考试资源链接】请参看华中科技大学化学与化工学院的主页，搜索小木虫也会有该校的电化学资源。

【您对考研的看法】考研选择学校应该根据自身的实力量力而为，切不可过高或过低估计自己。早些确定要考的学校和导师，从而打有准备的仗。要提前联系你心仪的导师，看他的意向，关键是他还有没有留下给考研的学生的名额，因为一些优秀的导师研究生名额都被保研名额用完了！一旦决定了走考研这条路，就不要左顾右盼，担心这幻想那，心无旁骛的坚持下去，因为大多数没考上的人都是心态问题！

考研还是工作，就是一场博弈，选择哪个都有利有弊，如果想做科研，当然是读研；如果你还害怕走向社会，可以把读研做为缓冲，但切记在读研期间不可耗费光阴

【专业方向】燃料电池，锂离子电池

【推荐单位或导师】哈尔滨工业大学，孙克宁老师 【推荐原因】长江学者，科研经费也多，【研究内容简介】空间燃料电池还有太阳能电池 【就业前景介绍】科研院所

【考试情况】初试为物理化学，复试为电化学原理，电镀，电源，电测 【您对考研的看法】坚持就是胜利

【推荐单位或导师】南京航空航天大学 张校刚 【推荐原因】人好学问深

【研究内容简介】锂电池，超级电容器，燃料电池 【考试情况】三个专业的研究生都带，复试考综合【专业方向】电化学分析

【推荐单位或导师】中国科学院 电分析化学重点实验室 董绍俊院士

【推荐原因】董老师为人和蔼，治学严谨，学术水平很高，而且会招外考的学生，现在主要研究的是电化学生物传感器以及荧光发光材料的研究。【研究内容简介】电分析化学

【就业前景介绍】出国读博后都是去的全世界最好地方，而且回国后董老师也会照应的

【考试情况】化学专业的专业课考分析化学和物理化学，生物专业的很受欢迎，考试科目看一下应化所网站上的说明就行，好好看看书本做做历届考研题就可以了。

【您对考研的看法】考研一定要选一个好的牛的导师，这样你才会有前途。

【专业方向】电化学电源材料

【推荐单位或导师】武汉大学 湖北省电源材料重点实验室

【推荐原因】这里面有两个院士哦！杨汉西 查全性。他们发的文章超牛的，因为他们本身就是国际著名期刊的审稿人，像英国《 J.Appl.Electrochem.》，俄国《 Russ.J.Electrochem.》美国《 Acc.Chem.Res.》《化学学报》、《 Chinese J Chem.》和《电化学》杂志等

【研究内容简介】 燃料电池及相关材料，光电材料及固态离子导体材料固态Li，OH-导体，质子膜应用器件

【就业前景介绍】出国很容易的，这个实验室自己也和武汉的几个公司合作，是技术顾问吧，像东风汽车，国家电动汽车研发基地，武汉银泰电源公司，武汉力兴电源

【考试情况】外校的没有关系，只要考得高就行，今年有个朋友，考了320分左右就进了，听说是复试发挥得很好 【您对考研的看法】志存高远！选择一个好的导师是关键！

【专业方向】电镀、化学镀、表面处理 【推荐单位或导师】陕西师范大学 王增林教授

【推荐原因】尊重学生，也不抠门，应用性比较强，课题较多，不会无故让你推迟毕业 【研究内容简介】电镀铜、化学镀铜、表面处理（主要是微电子方面的电路板等）

【考试情况】不会歧视外校的，以联想的先后顺序，越早越有可能被录取，只要英语过，其他课程应该没有问题的 【相关考试资源链接】考试资料这里没有 【博士毕业条件】3篇sci核心论文，都能做到的【专业方向】应用电化学

【推荐（学校）单位和导师姓名】北京化工大学 万平玉教授

【推荐原因】国家安监总局新危险化学品评估及事故鉴定基础研究实验室主任

中国腐蚀与防护学会非金属材料专业委员会副主任

化工安全教育部工程研究中心副主任

北京化工大学学术委员会委员 荣誉称号

1.城镇燃气四氢噻吩加臭技术的研究，2002年获北京市科技进步三等奖。

2.溶液等电位法消除盐水预热器杂散电流腐蚀，1998年获国家石油和化学工业局科技进步三等奖。

3.钛制硫酸铝蒸发器的腐蚀及阳极保护，1994年获化工部科技进步二等奖。

4.1998年被评为北京市优秀青年骨干教师，2000年被列入教育部青年骨干教师资助计划 【研究内容简介】应用电化学，腐蚀防护，安全化学，净水新技术与材料

【就业前景介绍】电化学材料研究是很热门的专业，老师人品很好，毕业可以给你推荐倒很好的单位，还可以推荐你出国 【报考要求及相关资料】勤于学习、实践，勇于开拓、创新；坚韧不拔，健康向上。北化专业导师介绍http://gs.buct.edu.cn/enroll/doctorInfo.aspx?id=0703&dean=006

【您自己的考研感受】人生要有追求，大家好好努力不要怕基础不好，考研跟平时成绩关系不大，大家加油啊

【专业方向】化学电源

【推荐（学校）单位和导师姓名】南开大学 陈军教授

【推荐原因】 陈老师治学严谨，科研经费很多，而且是国家化学电源杂志的编辑，负责好多重大项目 【研究内容简介】太阳能电池，储氢材料，锂电，镁电池 【就业前景介绍】电化学材料研究是很热门的专业，老师人品很好

【报考要求及相关资料】勤于学习、实践，勇于开拓、创新；坚韧不拔，健康向上 可以报考南开大学无机专业或材料物理与化学专业

【专业方向】材料学

【推荐单位或导师】中国科学院金属研究所-王晓辉 【推荐原因】人好，做的方向与锂离子电池和电解有关。

【研究内容简介】主要研究锂离子电池正极材料的水热合成及电化学性能，以及一些电解方面的工作。王老师曾经在日本物质材料研究机构(NIMS)以及日本的东北大学工作。并且被中科院的百人计划人才，是一个非常非常有能力的人，【就业前景介绍】出国，科研院校，大学，电池化工企业等。【考试情况】http://www.xiexiebang.com/2009/有相关的考试介绍。

【您对考研的看法】考过，不过相对大学来说比较难考，认为坚持了一定能考上。

【专业方向】腐蚀科学

【推荐（学校）单位和导师姓名】中科院金属研究所 韩恩厚研究员

【推荐原因】项目多，两项973首席，国家发明二等奖，2009年工程院院士候选人 【研究内容简介】力学/化学、超临界、核材料服役行为、镁合金、涂料等 【就业前景介绍】博士毕业工作可劲挑、【报考要求及相关资料】初试：物理化学，专业综合 【您自己的考研感受】坚持就是胜利！

【专业方向】冶金物理化学----

1、燃料电池、锂离子电池

2、应用电化学

3、纳米催化材料

4、质子、电子导电聚合物膜材料 【推荐单位或导师】北京科技大学

王新东 【推荐原因】项目还蛮多的

【研究内容简介】长期从事化学能源、电化学工程、材料物理化学等领域的科研与教学工作，先后负责承担“高温质子交换膜物理化学性能研究”和“熔融碳酸盐燃料电池电极材料的制备机理和性能研究”等国家自然科学基金6项、“甲醇直接氧化燃料电池关键材料及其制备技术” 国家高技术研究发展计划（863计划）项目1项、“碳载体多尺度纳米态Pt-M（MO）一体化制备、微结构及甲醇电氧化性能研究”国家纳米专项1项、国家教委资助优秀年轻教师基金“MCFC催化电极材料研究”等部委项目5项及多项企业合作项目。在J.of the Electrochemistry Society、J.of Electroanalytical Chemistry、Electrochimica Acta等国内外相关专业期刊上已发表论文50余篇，“The Influence of Oxide on the Electrodeposition of Niobium from Alkali Fluoride Melts”被SCI引用36次

【您对考研的看法】没考过，不过认为坚持了一定能考上

【专业方向】应用化学-电化学方向

【推荐单位或导师】北京化工大学 杨文胜教授

【推荐原因】实验室条件非常好，以化工资源有效利用国家重点实验室为依托，主要从事锂离子 电池正负极材料，超级电容器等

【研究内容简介】锂离子正负极材料，超级电容器，电光化学。【就业前景介绍】你选择你喜欢

【考试情况】一般同老师谈好，英语过了，基本差不多。

【专业方向】化学及生物传感器

【推荐（学校）单位和导师姓名】中科院烟台海岸带可持续发展研究所 秦伟研究员

【推荐原因】尊重学生，也不抠门。烟台所的第一个百人，最早的实验室，项目也很多。如果你真想学点东西，真想做点科研，这儿永远欢迎你！

【研究内容简介】环境监测传感器，包括离子选择电极。根据个人兴趣，电化学和光分析都是实验室允许的。

【就业前景介绍】秦伟老师曾在美国的医药器械公司做高级研发人员，据说年薪几十万美元啊，愿意的话你也可以干几年 【报考要求及相关资料】分析化学，环境化学。其他情况可以直接询问秦老师，他肯定会认真回复你的邮件。

【您自己的考研感受】虽然没考过，但面试过，基础扎实些当然好了。困难是用来克服的，挑战是用来进步的，人是要有些精神，做些事情的。考研的人加油啦！

【专业方向】电化学

【推荐单位或导师】天津大学 宋诗哲

【推荐原因】学校与老师的水平应该是此领域最强者之一 【研究内容简介】电化学各方向都有，并有交叉学科的研究热点

【考试情况】学校对考生没有歧视的，考前和老师多联系比较好，宋老师对学生也是非常好的【专业方向】电化学分析

【推荐单位或导师】西北大学 分析科学研究所 郑建斌

【推荐原因】该老师为分析科学研究所所长，师从我国电化学化学先驱高鸿院士 现在主要研究的是电化学生物传感器以及智能仪器的开发，老师为人和蔼，治学严谨 【研究内容简介】电化学 【就业前景介绍】研究所

【考试情况】可在西北大学研究生网页上查看

【您对考研的看法】考研要选一个好的导师，他将决定你未来。看准，坚持，你就是笑到最后的英雄。

【专业方向】金属及涂层的腐蚀与防护（电化学分析）【推荐单位或导师】北京科技大学，李晓刚老师

【推荐原因】人超好，材料学院牛人，科研经费也多，手下还有几个腐蚀方面的老师

【研究内容简介】主要研究金属及涂层在各个环境下的腐蚀与防护，如土壤，不过主要是大气方面 【就业前景介绍】各类金属研究所和钢铁企业

【考试情况】科技大学材料考试初试为物理化学，金属学和材料力学等，复试为金属学，粉末冶金学 【您对考研的看法】考了，考完一定先联系他们梯队的老师

【专业方向】电化学分析

【推荐单位或导师】青岛科技大学 张书圣

【推荐原因】该老师为青岛科技大学化学院院长，化学院有70%的老师都在他的名下 【研究内容简介】电化学 【就业前景介绍】研究所

【考试情况】初试为分析和物化，复试考有机

【您对考研的看法】多一份努力，多一份收获。我也考过，就是因为英语2分之差被拒之门外~~很后悔当时没有多努力一份~~

第五篇：应用电化学教学大纲

西北大学化学与材料科学学院

材料物理与化学（080501）专业硕士研究生课程

教

学

大

纲

课程名称：应用电化学 课程编号：0805012F02 学

分：2 总学时数：36 开课学期：第2学期 考核方式：笔试

课程说明：（课程性质、地位及要求的描述）。

应用电化学课程是化学系材料物理与化学专业硕士研究生专业选修课程之一。电化学是物理化学的一个重要组成部分，主要是研究电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律的科学。电化学所研究的内容有：电解质溶液理论、电化学热力学、电化学动力学和电化学应用。电解质溶液和电化学热力学的有关知识已在物理化学教材中作了介绍。

电化学是一门极其重要的边沿学科。随着现代科学技术的不断发展，它与化学领域中的其他学科、电子学、固体物理学、生物学等学科有着日益紧密的联系。诸如，出现了电分析化学、有机电化学、催化电化学、熔盐电化学、量子电化学、半导体电化学、腐蚀电化学、生物电化学、环境电化学等交叉学科。这些学科涉及能源、交通、材料、生命以及环境等重大问题的研究，推动了国民经济和尖端技术的快速发展。

教学内容、要求及学时分配：

本课程总学时为36学时，2学分；授课手段：课堂讲授为主，并通过观看录像；课外活动：专题讨论、课程小论文及参观等；考试方式：开卷。

主要包括以下几个内容：

1.电化学理论基础（6学时）：包括电极反应与电极过程、电极过程的主要特征及其研究方法、三电极体系及极化曲线的测量、电极与溶液界面的基本性质、电极与溶液界面附近液相传质过程、电化学测量方法等。

西北大学化学与材料科学学院

2.化学电源（12学时）：包括化学电源总论、一次电池（锌锰电池、锂原电池）、传统二次电池（铅酸电池、镉镍电池）、绿色高能电池（金属氢化物电池、锂离子二次电池）、燃料电池等。

3.电镀（10学时）：包括金属电沉积原理、金属镀前处理、各种电镀技术（合金电镀、复合镀、化学镀、非金属材料电镀、脉冲电镀、电刷镀、激光镀、电泳涂装、化学转化膜、金属腐蚀与防护）。

4.电化学合成（4学时）：包括无机电合成、有机电合成等。

5.生物电化学（4学时）：包括电化学与生物的关系、蛋白质的电化学、生物相关物质的电化学、生物功能与电化学。教材或主要参考书目：

本课程选用教材为：

杨辉，卢文庆编著，应用电化学，北京：科学出版社，2002 主要参考文献：

1.杨绮琴等，应用电化学，广州：中山大学出版社，2000 2.查全性，电极过程动力学导论，北京：科学出版社，2002 3.宋文顺，化学电源工艺学，北京：中国轻工业出版社，1998 4.章葆澄，电镀工艺学，北京航空航天大学出版社，1993 5.屠振密，电镀合金原理与工艺，国防工业出版社，1993 6.姜晓霞等，化学镀理论及实践，北京：国防工业出版社，2000 7.马淳安著，有机电化学合成导论，北京：科学出版社，2002 8.小泽昭弥主编[日]，吴继勋等译，现代电化学，北京：化学工业出版社，1995

（大纲起草人：郭慧林

大纲审定人：）