【摘要】 提供电化学原位测试的系统规划方案,覆盖原位 XRD、FTIR、Raman、DEMS、SECM 等核心技术,帮助科研人员构建完整的电化学机制研究路径。

一、电化学原位实验为什么难规划?

电化学体系复杂,涉及:

  • 结构变化

  • 中间体生成

  • 界面膜层形成

  • 电极腐蚀

  • 气体产物

科研人员常常会问:

  • “电化学原位如何规划?”

  • “做电化学原位至少要哪几项?”

  • “原位 Raman 和 FTIR 哪个更适合我?”

因此,一个清晰的实验规划流程非常必要。

 

二、六大电化学原位技术的实验价值

1. 原位XRD:结构演变监测主力技术

适合电极相变、循环稳定性评估。

2.FTIR:识别键变化与中间体

适合复杂机制解析。

3.Raman:界面结构、SEI/CEI 行为

科研人员常问:“原位 Raman 能否看到电极膜层演化?”

4.DEMS:气体产物在线监测

适用于金属空气电池、电解水、催化反应。

5.SECM:电极局部反应行为监测

包括腐蚀点、活性差异。

 

三、电化学原位实验规划的四大核心步骤

步骤1:确定主要研究目标

如:

  • 反应路径

  • 中间体识别

  • SEI 形成

  • 氧化还原机制

步骤2:根据研究目标选择技术组合

例如:

  • 看结构 → 原位 XRD

  • 看中间体 → FTIR + Raman

  • 看界面行为 → Raman + SECM

  • 看气体 → DEMS

步骤3:构建实验条件接近实际工况

包括电压范围、温度、循环倍率等。

步骤4:建立多维度数据联动分析

如:晶格变化(XRD)+ 中间体(FTIR)+ 气体产物(DEMS)。

 

四、为什么选择科学指南针进行电化学原位?

  • 技术链覆盖结构变化、界面机制、中间体、气体产物

  • 实验设计更贴近真实电化学工况

  • 数据适合机制研究与论文投稿

  • 针对不同材料体系提供个性化推荐路线

科学指南针帮助科研用户构建 从反应路径 → 界面行为 → 气体产物 → 结构变化 的完整研究链。