v1.0 可编辑可修改三电极体系介绍三电极体系介绍所有电化学体系至少含有浸在电解质溶液中或紧密所有电化学体系至少含有浸在电解质溶液中或紧密附于电解质上的两个电极，而且在许多情况下有必要附于电解质上的两个电极，而且在许多情况下有必要采用隔膜将两电极分隔开我们将分别介绍电极、隔采用隔膜将两电极分隔开我们将分别介绍电极、隔膜、电解质溶液及电解池的设计与安装膜、电解质溶液及电解池的设计与安装三电极体系介绍三电极体系介绍电极电极(electrode)(electrode)是与电解质溶液或电解质接触的电是与电解质溶液或电解质接触的电子导体或半导体，为多相体系电化学体系借助于电子导体或半导体，为多相体系电化学体系借助于电极实现电能的输入或输出，电极是实施电极反应的场极实现电能的输入或输出，电极是实施电极反应的场所一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系，所一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系，用的较多的是三电极体系相应的三个电极为工作电用的较多的是三电极体系相应的三个电极为工作电极、参比电极和辅助电极极、参比电极和辅助电极1 工作电极工作电极: : 又称研究电极，是指所研究的反应在该电又称研究电极，是指所研究的反应在该电极上发生。
一般来讲，对工作电极的基本要求是极上发生一般来讲，对工作电极的基本要求是 : :工工作电极可以是固体，也可以是液体，各式各样的能导作电极可以是固体，也可以是液体，各式各样的能导电的固体材料均能用作电极电的固体材料均能用作电极1)(1) 所研究的电化学反所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响，并且能应不会因电极自身所发生的反应而受到影响，并且能够在较大的电位区域中进行测定够在较大的电位区域中进行测定; (2); (2) 电极必须不与电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应溶剂或电解液组分发生反应 ; (3); (3) 电极面积不宜太电极面积不宜太大，电极表面最好应是均一平滑的，且能够通过简单大，电极表面最好应是均一平滑的，且能够通过简单的方法进行表面净化等等的方法进行表面净化等等工作电极的选择：通常根据研究的性质来预先确定电工作电极的选择：通常根据研究的性质来预先确定电极材料，极材料， 但最普通的但最普通的 “惰性”“惰性” 固体电极材料是玻碳固体电极材料是玻碳( (铂、铂、金、银、铅和导电玻璃）等采用固体电极时，为了金、银、铅和导电玻璃）等采用固体电极时，为了保证实验的重现性，必须注意建立合适的电极预处理保证实验的重现性，必须注意建立合适的电极预处理步骤，以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质步骤，以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。
在液体电极中，汞和汞齐是最常用的的可重现状态在液体电极中，汞和汞齐是最常用的工作电极，它们都是液体，都有可重现的均相表面，工作电极，它们都是液体，都有可重现的均相表面，制备和保持清洁都较容易，同时电极上高的氢析出超制备和保持清洁都较容易，同时电极上高的氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口记被广泛用于电电势提高了在负电位下的工作窗口记被广泛用于电化学分析中化学分析中辅助电极辅助电极: :又称对电极，辅助电极和工作电极组成回又称对电极，辅助电极和工作电极组成回路，使工作电极上电流畅通路，使工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在，以保证所研究的反应在工作电极上发生，但必须无任何方式限制电池观测的工作电极上发生，但必须无任何方式限制电池观测的2 响应由于工作电极发生氧化或还原反应时，辅助电由于工作电极发生氧化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性能一逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应般不显著影响研究电极上的反应但减少辅助电极上但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。
液为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特征性影响，对辅助电极的结构还是有一定的要求如征性影响，对辅助电极的结构还是有一定的要求如与工作电极相比，辅助电极应具有大的表面积使得外与工作电极相比，辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上辅助电极本身部所加的极化主要作用于工作电极上辅助电极本身电阻要小，并且不容易极化，同时对其形状和位置也电阻要小，并且不容易极化，同时对其形状和位置也有要求参比电极参比电极 : : 是指一个已知电势的接近于理想不极化是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极参比电极上基本没有电流通过，用于测定研的电极参比电极上基本没有电流通过，用于测定研究电极究电极( (相对于参比电极相对于参比电极) )的电极电势在控制电位实的电极电势在控制电位实验中，因为参比半电池保持固定的电势，因而加到电验中，因为参比半电池保持固定的电势，因而加到电化学池上的电势的任何变化值直接表现在工作电极化学池上的电势的任何变化值直接表现在工作电极 / /电解质溶液的界面上实际上，参比电极起着既提供电解质溶液的界面上实际上，参比电极起着既提供热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。
作用参比电极需要具备的一些性能：参比电极需要具备的一些性能： (1)(1)具有较大的交换具有较大的交换3 电流密度，是良好的可逆电极，其电极电势符合电流密度，是良好的可逆电极，其电极电势符合NernstNernst 方程方程; 2); 2) 流过微小的电流时电极电势能迅速流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状恢复原状; 3); 3) 应具有良好的电势稳定性和重现性等应具有良好的电势稳定性和重现性等参比电极的种类：不同研究体系可选择不同的参参比电极的种类：不同研究体系可选择不同的参比电极水溶液体系中常见的参比电极有比电极水溶液体系中常见的参比电极有 : :饱和甘汞饱和甘汞电极电极(SCE)(SCE)、、Ag/AgClAg/AgCl 电极、标准氢电极电极、标准氢电极(SHE(SHE 或或 NHE)NHE)等许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的，尽等许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的，尽管水溶液参比电极也可以使用，但不可避免地会给体管水溶液参比电极也可以使用，但不可避免地会给体系带入水分，影响研究效果，因此，建议最好使用非系带入水分，影响研究效果，因此，建议最好使用非水参比体系常用的非水参比体系为水参比体系。
常用的非水参比体系为 Ag/Ag+(Ag/Ag+(乙腈乙腈) )工业上常应用简易参比电极，或用辅助电极兼做参比工业上常应用简易参比电极，或用辅助电极兼做参比电极电极 盐桥与鲁金毛细管：在测量工作电极的电势时，盐桥与鲁金毛细管：在测量工作电极的电势时，参比电极内的溶液和被研究体系的溶液组成往往不参比电极内的溶液和被研究体系的溶液组成往往不一样，为降低或消除液接电势，常选用盐桥一样，为降低或消除液接电势，常选用盐桥 ; ;为减小为减小未补偿的溶液电阻，常使用鲁金毛细管未补偿的溶液电阻，常使用鲁金毛细管化学电源和电解装置：对于化学电源和电解装置，辅化学电源和电解装置：对于化学电源和电解装置，辅助电极和参比电极通常合二为一化学电源中电极材助电极和参比电极通常合二为一化学电源中电极材料可以参加成流反应，本身可溶解或化学组成发生改料可以参加成流反应，本身可溶解或化学组成发生改变对于电解过程，电极一般不参加化学的或电化学变对于电解过程，电极一般不参加化学的或电化学的反应，仅是将电能传递至发生电化学反应的电极的反应，仅是将电能传递至发生电化学反应的电极 / /溶液界面制备在电解过程中能长时间保持本身性能溶液界面。
制备在电解过程中能长时间保持本身性能 的不溶性电极一直是电化学工业中最复杂也是最困的不溶性电极一直是电化学工业中最复杂也是最困难的问题之一不溶性电极除应具有高的化学稳定性难的问题之一不溶性电极除应具有高的化学稳定性外，对催化性能、机械强度等亦有要求外，对催化性能、机械强度等亦有要求。