[发明专利]一种三电极电化学测试装置

说明书

本发明公开了一种三电极电化学测试装置，包括电极固定组件、第一壳体和第二壳体；电极固定组件分别与第一壳体和第二壳体固定连接；工作电极和第一壳体形成密闭的第一电解液腔，第一电解液腔内设置有对电极；电极固定组件与第二壳体形成密闭的第二电解液腔，第二电解液腔内设置有参比电极；电极固定组件上设置有电解液流道。本发明通过采用电极固定组件固定待测工作电极，使待测工作电极和第一壳体形成密闭的第一电解液腔，同时在电极固定组件上开设将第一电解液腔和第二电解液腔连通的电解液流道，使得待测工作电极与电解液流道的位置固定，避免了待测工作电极与电解液流道位置不固定，导致测试结果准确性不足、重现性差的问题。

技术领域

本发明属于电极测试技术领域，具体涉及一种三电极电化学测试装置。

背景技术

三电极电化学测试是电极材料研究过程中极为普遍与重要的测试内容，可用于评价电极或电极材料的电化学性能。

三电极电化学测试时，参比电极通过鲁金毛细管接近工作电极，用于监测电化学测试过程中工作电极的电位变化。常见的三电极电化学测试装置，对于片状工作电极，一般采用电极夹固定，并将工作电极工作面靠近鲁金毛细管口。

但采用该类电解池测试时存在三个问题：(1)工作电极和鲁金毛细管位置不固定，鲁金毛细管口距离工作电极表面的距离d发生变化(即电阻R发生变化)，而参比电极与工作电极的电势差包含iR，因此导致测量重现性差；(2)尽管鲁金毛细管口尺寸较小，但其对工作电极仍然存在遮挡，影响工作电极的电流分布，影响测试结果的准确性；(3)对于气体参与的电极过程，该装置无法模拟实际应用时的气体供应方式，导致测试结果与实际有偏差。以上三个问题导致现有三电极电化学测试装置的测试准确性不足、重现性差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种三电极电化学测试装置，通过固定工作电极，并设置通过电解液流道(相当于现有技术中的鲁金毛细管)将独立的第一电解液腔和第二电解液腔连通，使得工作电极、参比电极、以及用于参比电极电解液流入的电解液流道固定，避免了由于各电极和电解液流道不固定所带来的测试结果准确性不足，重现性差的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种三电极电化学测试装置，包括电极固定组件、分别设置有开口的第一壳体和第二壳体；

电极固定组件分别与第一壳体和第二壳体固定连接；用于固定待测工作电极；

待测工作电极与第一壳体形成密闭的第一电解液腔，第一电解液腔内设置有对电极；

电极固定组件与第二壳体形成密闭的第二电解液腔，第二电解液腔内设置有参比电极；

电极固定组件上设置有电解液流道，电解液流道将第一电解液腔和第二电解液腔连通。

优选地，第一电解液腔内壁上设置有插槽，对电极位于所述插槽内；

对电极与所述待测工作电极平行设置。

优选地，插槽在所述第一电解液腔相对的两个内壁上对称设置。

优选地，第一电解液腔内还设置有隔膜层，所述隔膜层位于所述插槽内，且所述隔膜层位于所述待测工作电极与所述对电极之间。

优选地，电极固定组件包括第一固定板和第二固定板，待测工作电极位于第一固定板和第二固定板之间，通过第一固定板和第二固定板夹持固定；

第二固定板中部开有通孔，待测工作电极位于通孔处；

第二固定板与第二壳体固定连接，通孔与第二壳体开口连通。

优选地，第二固定板与待测工作电极之间设置有密封结构。

优选地，第二壳体位于第一电解液腔内。