（CV）的原理及其在电化学研究中的应用，包括判断电极过程的可逆性、研究电极表面的吸脱附行为，以及进行定性和定量分析。

什么是循环伏安法

1λ1循环伏安法三角波电位扫描法图1. 循环伏安扫描电位波形。

阴极还原反应O+ze–，反向扫描发生的则是，循环伏安曲线如图2所示。

峰电流峰电位电极上可能发生的化学反应；判断电极过程的可逆程度；研究电极表面的吸脱附行为；测量电极过程动力学参数；进行定性和定量分析图2. 循环伏安曲线。

电极过程可逆程度的判断

阳极峰电流JPA相等PAPKpPAPK阳极峰电位φ与阴极峰电位φ之间的距离Δφ是判断电极反应可逆性的重要参量，对于可逆反应：

pPAPK25℃时，Δφ=59/zmV，Δφ与扫描速度无关，始终维持定值。

p不可逆电极反应随着扫描速度的增加，阴极支的峰电位φ向负向移动，而阳极支的峰电位φ向正向移动pp图3. 电极过程可逆性的判断：曲线A是可逆过程；曲线B是准可逆过程；曲线C是不可逆过程。

电极反应与吸脱附行为的研究

循环伏安曲线可用于研究有机物或无机物对电极过程的影响。通过与未加添加物的伏安曲线对比，观察电流峰是增强、减弱还是消失，。

电流峰12在回扫的伏安曲线阴极支上出现一个。从图中可以看出，氧的吸附电位和脱附电位距离较远，说明该电极过程的不可逆程度较大。

当溶液中添加苯时，在J-φ曲线（虚线所示）的阳极支上，1.0V附近的。这是由于苯在铂黑电极上发生竞争吸附使得氧的吸附减弱，又由于吸附苯发生电化学氧化反应，因而产生新的电流峰2。

在回扫的阴极支上未观察到相应的还原反应峰，说明在铂电极上的阳极氧化过程是一个不可逆过程线性电位扫描法和循环伏安法对研究吸附现象起着重要作用，从伏安曲线中可以获得许多信息。例如图5为光滑铂电极在硫酸溶液中的循环伏安曲线，曲线充分反映了析氢、析氧电极过程的特点以及氢和氧的吸脱附行为。

氢区、双电层区和氧区（氧吸附区和氧析出区）在氢区内发生氢的吸附反应；在氧区发生氧的吸附、氧析出以及吸附氧或氧化物的还原反应；在双电层区发生双电层的充电或放电过程，而无电化学反应发生图5. 铂电极在硫酸溶液中的循环伏安曲线。

阴极分支氧区内发生吸附氧或氧化物的电化学还原反应；在氢区首先发生氢离子得电子生成吸附氢的还原反应图6.在氧区与氢区之间是一个只存在很小的双电层充放电电流J的双电层区。

阳极分支氢区氧区2图7. 酸性条件下的电化学水分解。在氢区的阴极分支曲线上，出现。这可能是由于氢在铂金属暴露的（110）和（100）两个晶面上吸附所致，氢在这两个晶面上的吸附自由能不同（吸附键强度不同），因而氢的吸附发生在两个不同电位之下。

强吸附氢弱吸附氢在阳极分支上也存在两个氢的脱附峰1和2，它们分别与阴极分支上吸附氢的氧化脱附峰6和5对应。弱吸附氢易于脱附，所以，。。

由氧区可以看到，阳极分支上吸附氧形成的峰（峰3）与阴极分支上吸附氧（或氧化物）的还原峰（峰4）之间的距离很大，表明氧在铂上的吸脱附过程是一个不可逆过程。

定性和定量分析上的应用

线性扫描伏安曲线上电流峰的峰电位φ为定值，而峰电流J总是与溶液中反应物的主体浓度c0利用这一关系可用来进行定性和定量分析。

p原因在于：一方面，c，使J在总极化电流中所占比例上升，导致J在总电流中所占的比例降低；另一方面，因为，在电流增至峰值的过程中，欧姆极化逐渐增大，使实际电极电位的变化速度逐渐减慢，导致测得的J值低于理论值。因此，在应用伏安法进行定量分析时，需注意这两个方面的问题。