電極可分為陽(yáng)極和陰極，在電化學(xué)電池中，發(fā)生氧化作用的電極是陽(yáng)極，該過(guò)程中物質(zhì)失去電子；發(fā)生還原作用的電極是陰極，物質(zhì)在這一過(guò)程中得到電子。例如在常見(jiàn)的鋰離子電池中，充電時(shí)，鋰離子從正極脫出，通過(guò)電解質(zhì)嵌入負(fù)極，此時(shí)正極是陽(yáng)極，負(fù)極是陰極；放電時(shí)則相反，鋰離子從負(fù)極脫出，通過(guò)電解質(zhì)嵌入正極，電極的陰陽(yáng)極角色發(fā)生轉(zhuǎn)換，正是這種陰陽(yáng)極之間的氧化還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了電池的充放電過(guò)程。

參比電極在電化學(xué)測(cè)量中扮演著不可或缺的角色，它為其他電極提供穩(wěn)定的參考電位。在復(fù)雜的電化學(xué)體系中，由于各種因素的影響，單個(gè)電極的電位難以直接準(zhǔn)確測(cè)量，而參比電極的電位具有高度的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。將參比電極與待測(cè)電極組成測(cè)量電池，通過(guò)測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)，就能依據(jù)參比電極的已知電位，精確推算出待測(cè)電極的電位，為研究電化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理、電極材料的性能等提供了可靠的電位基準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)生產(chǎn)中的電化學(xué)分析等領(lǐng)域。 電化學(xué)防垢涂層使結(jié)垢誘導(dǎo)期延長(zhǎng)10倍。山東源力循壞水電極除硬

鈦電極突出的特性之一便是明顯的耐腐蝕性。鈦在空氣中極易與氧結(jié)合，形成一層致密且穩(wěn)定的氧化膜，這層氧化膜能有效阻止鈦基體進(jìn)一步被腐蝕。在多種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中，如鹽酸、硫酸、硝酸等，普通金屬電極可能迅速被腐蝕破壞，而鈦電極憑借其表面的氧化膜，能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。即使在高濃度、高溫的腐蝕性溶液中，鈦電極依然能保持良好的物理和化學(xué)性能。例如，在濕法冶金領(lǐng)域，鈦電極可用于處理含大量酸、堿和重金屬離子的溶液，其耐腐蝕性使得電極壽命大幅延長(zhǎng)，減少了設(shè)備維護(hù)和更換成本，提高了生產(chǎn)效率。河北電極設(shè)施電化學(xué)沉積技術(shù)年回收銅2.5噸。

難溶鹽電極的氧化還原對(duì)中有一個(gè)組分為難溶鹽或其他固相，它包含三個(gè)物相、兩個(gè)界面，且在每一相界面上存在著單一的快速遷越過(guò)程，甘汞電極（Hg|Hg?Cl?|Cl?）便是典型。在甘汞電極中，甘汞與電解液的溶解平衡受電液中濃度較高的 Cl?所控制，Cl?在 Hg?Cl?| 電液界面上的交換速率很快，這使得甘汞電極的電極電勢(shì)極為穩(wěn)定，因此它成為常用的參比電極之一。部分書(shū)刊將這類(lèi)電極稱(chēng)為第二類(lèi)電極，在電化學(xué)測(cè)量等領(lǐng)域有著不可或缺的地位。

PFAS（如PFOA、PFOS）因C-F鍵能高（~116 kcal/mol），常規(guī)方法幾乎無(wú)法降解。電氧化技術(shù)通過(guò)陽(yáng)極生成的·OH和空穴（h?）攻擊PFAS的羧基或磺酸基，逐步脫氟并縮短碳鏈。BDD電極在10 mA/cm2下處理PFOA 4小時(shí)，脫氟率>95%，且無(wú)短鏈PFAS積累。優(yōu)化方向包括：①提高電極對(duì)PFAS的吸附能力（如碳納米管修飾）；②添加助催化劑（如Ce3?）促進(jìn)C-F鍵斷裂；③開(kāi)發(fā)電流密度（<2 mA/cm2）的長(zhǎng)周期運(yùn)行模式以降低能耗。該技術(shù)已被美國(guó)EPA列為PFAS處理推薦技術(shù)之一。

工業(yè)廢水成分復(fù)雜，常含有毒、難降解有機(jī)物（如酚類(lèi)、染料、農(nóng)藥），而電氧化技術(shù)對(duì)此類(lèi)污染物表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。例如，在焦化廢水處理中，采用Ti/SnO?-Sb?O?電極可將苯酚濃度從500 mg/L降至5 mg/L以下，COD去除率達(dá)85%。對(duì)于印染廢水，電氧化能同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫色（降解偶氮鍵）和COD削減，如使用Ti/Pt陽(yáng)極時(shí)，活性艷紅X-3B的脫色率在60分鐘內(nèi)達(dá)99%。該技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用需解決電極壽命（如涂層剝落問(wèn)題）和能耗優(yōu)化（如采用脈沖電流），目前已有模塊化電氧化反應(yīng)器用于電鍍、制藥等行業(yè)的中試案例。電化學(xué)方法使色度從500倍降至10倍以下。天津數(shù)據(jù)中心電極

電化學(xué)除硅技術(shù)解決地?zé)嵯到y(tǒng)硅垢難題。山東源力循壞水電極除硬

在實(shí)際應(yīng)用中，被研究的電極被稱(chēng)作工作電極（W），在電化學(xué)分析法中也稱(chēng)為指示電極。為了測(cè)量工作電極的電勢(shì)，通常會(huì)將其與參比電極（R）組成二電極測(cè)量電池。當(dāng)需要使工作電極發(fā)生極化時(shí)，則需額外引入一個(gè)輔助電極（C），組成三電極測(cè)量電池系統(tǒng)。為降低電液中歐姆電位降（IR）對(duì)工作電極電勢(shì)測(cè)量的誤差，參比電極與電解液連接處常采用毛細(xì)管，即魯金毛細(xì)管，使其盡可能靠近工作電極，以提高測(cè)量的精度。

多重電極與單一電極不同，其電極界面上存在多種電極反應(yīng)。當(dāng)不太純的鋅浸入硫酸中時(shí)，【Zn|H?SO?】電極上就可能同時(shí)發(fā)生鋅原子失去電子生成鋅離子的反應(yīng)，以及氫離子得到電子生成氫氣的反應(yīng)，且這兩個(gè)反應(yīng)的速率都較快，因此該電極屬于二重電極。金屬腐蝕體系常常呈現(xiàn)出多重電極的特性，由于存在多種反應(yīng)，多重電極的靜態(tài)電勢(shì)需根據(jù)不同反應(yīng)的極化曲線和極化規(guī)律來(lái)綜合判斷，其電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，給研究和應(yīng)用帶來(lái)了一定挑戰(zhàn)。 山東源力循壞水電極除硬