為了表征(zheng)電(dian)(dian)化學過(guo)程(cheng)，使(shi)用(yong)了所謂的(de)(de)三電(dian)(dian)極(ji)(ji)排列。三電(dian)(dian)極(ji)(ji)排列由工作電(dian)(dian)極(ji)(ji)（測量電(dian)(dian)極(ji)(ji)）、參比電(dian)(dian)極(ji)(ji)（傳感(gan)器電(dian)(dian)極(ji)(ji)）和(he)對電(dian)(dian)極(ji)(ji)組(zu)成(cheng)。 這些測量通(tong)常由恒電(dian)(dian)位儀(yi)或恒電(dian)(dian)流(liu)儀(yi)控(kong)制。 電(dian)(dian)化學測試(shi)電(dian)(dian)池尚未標準化。因此，有(you)許多不(bu)同的(de)(de)類(lei)型，有(you)些有(you)嚴重(zhong)的(de)(de)錯(cuo)誤。通(tong)過(guo)多年的(de)(de)經驗，尤其是在燃料電(dian)(dian)池和(he)電(dian)(dian)池領域以(yi)及腐蝕(shi)測量方面的(de)(de)經驗，IPS愛(ai)譜斯成功地(di)構建了一個電化學測試(shi)電池(chi)，該電池(chi)在很大程(cheng)度上消除或最(zui)小化了這些已知錯誤。

Flex Cell電解池由PTFE制成，適用于pH 8至pH 16，該測試池適用于所有平面材料電極（平面工作電極 ∅ 3 cm）！Flex Cell電解池Haber-Luggin魯金毛細管的鉆孔與工作電有固定距離，使得測量誤差源（如 IR 壓降、場線曲率或由密封引起的邊界效應）被最小化。Flex Cell電解池池具有工作電極的進氣口，因此 Flex Cell電解(jie)池非常適用于使用氣體擴散電極進行測量。輔助分析物隔室可用于分離陽極液和陰極液，提供了對膜或分離器進行研究的可能性。Flex Cell電解池(chi)全面適合伏安電池，適(shi)用于(yu)伏安電(dian)池(chi)(chi)，特別適(shi)用于(yu)氣(qi)體擴散電(dian)極(ji)、二氧化(hua)碳(tan)還原(yuan)CO2RR、腐蝕測(ce)量和燃料電(dian)池(chi)(chi)半電(dian)池(chi)(chi)測(ce)試等。

∮   參比電極：通常(chang)使用AgCl或HgCl參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)。這(zhe)些類(lei)型的(de)參(can)比(bi)電(dian)(dian)(dian)極(ji)與pH值無關，而實(shi)際的(de)工作(zuo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)通常(chang)取決于pH值。這(zhe)會(hui)導致測(ce)量值的(de)數值修(xiu)正，有時會(hui)出現(xian)未知因(yin)素。可(ke)逆氫電(dian)(dian)(dian)極(ji)會(hui)補償這(zhe)些影響。

∮   場線：場線(xian)應(ying)該平行(xing)。否(fou)則等(deng)電位線(xian)與(yu)探頭表面的(de)距離不相等(deng)，參比電極的(de)位置(zhi)會產(chan)生嚴重影響。只有(you)在對(dui)電極和工(gong)作電有(you)相同表面積的(de)管狀(zhuang)裝置(zhi)中，才能保證平行(xing)的(de)場線(xian)分布。

∮   Haber-Luggin-Capillary魯金毛細管：使用 Haber-Luggin-Capillary可以降低電解質的歐姆壓降。為了在不同的測試池中獲得相似的結果，毛細管的位置應該是固定并且非常精確。

∮   氣泡：如(ru)果探頭上有氣(qi)泡，則會(hui)產(chan)生局(ju)部空間。Haber Luggin 毛細管(guan)中(zhong)的氣(qi)泡可能會(hui)顯著增加(jia)參(can)比電(dian)(dian)極電(dian)(dian)路(lu)的阻抗，這會(hui)導致恒電(dian)(dian)位(wei)儀的噪聲信(xin)號。因此，IPS愛譜(pu)斯裝置(zhi)的 Haber Luggin毛細管(guan)充滿了固體電(dian)(dian)解質。

∮   縫隙腐蝕：如果樣品的密(mi)(mi)封(feng)不(bu)，電化學反應(ying)可(ke)能發(fa)(fa)生在密(mi)(mi)封(feng)下(xia)方甚至活性區(qu)域之外。適當的密(mi)(mi)封(feng)是不(bu)少的。氧氣的進(jin)入應(ying)該只(zhi)發(fa)(fa)生在受(shou)控的情況下(xia)，而不(bu)是因為密(mi)(mi)封(feng)不(bu)當。

∮   對電極的反應產物：對(dui)電極(ji)通常(chang)作(zuo)為陽極(ji)，通常(chang)會在對(dui)電極(ji)產生非常(chang)氧化的(de)(de)(de)(de)離子。根據(ju)電解質的(de)(de)(de)(de)不同，這(zhe)(zhe)可(ke)能是過(guo)氧化物(wu)、高氯(lv)酸鹽、過(guo)硫酸鹽等。即(ji)使是少量(liang)的(de)(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)些離子進(jin)入(ru)工作(zuo)電極(ji)也(ye)可(ke)能引發嚴重的(de)(de)(de)(de)腐蝕過(guo)程(cheng)。因此，IPS愛譜斯(si)提供了一個額外的(de)(de)(de)(de)板(ban)來在工作(zuo)電極(ji)和(he)對(dui)電極(ji)之間放(fang)置一個膜(mo)。

∮   玻璃與PTFE材料：玻(bo)璃相當(dang)耐用(yong)，但在(zai)高pH值(zhi)的(de)情況下，硅酸(suan)鹽通常會(hui)進入溶液。但對于光敏電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)或導電(dian)(dian)(dian)性(xing)極(ji)差(cha)的(de)電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)，玻(bo)璃也是一種不(bu)足(zu)的(de)結構材料。在(zai)導電(dian)(dian)(dian)性(xing)極(ji)差(cha)的(de)電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)中，導電(dian)(dian)(dian)硅酸(suan)鹽層會(hui)導致場線(xian)分(fen)布不(bu)均(jun)勻。IPS愛譜(pu)斯(si)的(de)測試電(dian)(dian)(dian)池由PP或PTFE制成，它們(men)甚(shen)至(zhi)可以用(yong)濃硝酸(suan)清洗。

Flex Cell電解池適用于氣體擴散電極和平板腐蝕測試（有效面積3cm²）；

已集成(cheng)的(de)工作電(dian)極(ji)和(he)對電(dian)極(ji)（惰性(xing)鉑）平行布置，形成(cheng)平行的(de)電(dian)流線；

參比電(dian)極位于單獨的(de)儲(chu)液罐中，因此(ci)電(dian)流曲(qu)線(xian)不受(shou)干擾；

工作電極可根據需要通氣測(ce)試；

Flex Cell電解池可(ke)通過集成加熱系統將口(kou)昂(ang)之溫度(du)85°C（PP）或160°C（PTFE）；

Flex Cell電解池適用于電解液的pH值為-2至16；

Flex Cell電解池的最小(xiao)電解液體積(ji)為40ml；

使用(yong)集成 PTC 加(jia)熱器可加(jia)熱至 150 °C；

1、對電極(ji)室

只(zhi)有具有相同尺寸(cun)測(ce)量電極(ji)和(he)對電極(ji)的(de)管(guan)狀測(ce)試(shi)池才能保證平(ping)行(xing)的(de)電場線分布。

平行的(de)電場線分(fen)補反過來又保證(zheng)了平行的(de)等電位表(biao)面，從而保證(zheng)了可(ke)重(zhong)復的(de)電位測量。

2、蓋(gai)子

為(wei)了最大限度地(di)減(jian)少(shao)水蒸氣損(sun)失，電解(jie)池增加了 PSU材質的蓋子進性封閉。

3、參(can)比(bi)電極

IPS控溫氣體擴散電解池針對可逆氫參比電極（RHE）的使用進行了優化。與通常使用的甘汞電極或銀電極相比，這些氫參比電極不會將任何外來電解質引入測量溶液中。這對于腐蝕測量非常重要（例如，最少量的氯化物會極大地影響和篡改結果）。實際測試中，大多數電化學反應都與pH值有關，RHE本身也依賴于pH值，可以通過使用RHE來彌補。

4、參比電(dian)極的位置 – Haber-Luggin-capillary （魯金毛細(xi)管）

對于精確的電位測量，參比電極必須盡量靠近工作電極。為了降低電解質上的電壓降，即所謂的IR降，一般實驗中會使用Haber-Luggin魯金毛細管。然而，為了測量結果具有可比性，Haber-Luggin魯金毛細管必須滿足非常精確和可重復的要求。電解質中的電場線不得受到干擾（Haber-Luggin魯金毛細管需要小直徑）。反過來，為了降低電解質電阻（Haber-Luggin魯金毛細管又需要大直徑）。因此，IPS控溫氣體擴散電解池中的毛細管位于電解質空間之外，以允許稍大的直徑而不干擾場線。Haber-Luggin魯金毛細管必須在距工作電極定義的固定距離處結束。從質量保證的角度來看，所有這些因素對于不同的半電池保持不變也很重要。塑料材質制造可以有效的幫助控制加工精度。IPS電解池具有非常精確的Haber-Luggin 魯金毛細管，末端位于工作電極處。這使得測量非常精確且具有可比性以及重復性。

Haber-Luggin 魯金毛細(xi)管(guan)不得被氣(qi)泡堵塞，因為這會導致電(dian)(dian)位(wei)測量期(qi)間的接觸損失。然(ran)后電(dian)(dian)阻急劇增(zeng)加，恒電(dian)(dian)位(wei)儀開始振蕩。IPS電(dian)(dian)解(jie)池的Haber-Luggin魯金毛細(xi)管(guan)充滿(man)了固(gu)體電(dian)(dian)解(jie)質。

5、對電極

對電極必(bi)須(xu)是耐電化(hua)學的，不(bu)能將外來離(li)子引(yin)入(ru)電解質中。

有一個鉑銥螺旋線，線厚為 0.25 毫米，作為對(dui)電極。 電線連接到(dao)蓋子上的鍍金 2 毫米香蕉(jiao)插座(zuo)。

6、工作電(dian)極

工作電(dian)(dian)(dian)(dian)極放(fang)置在兩個密封件之(zhi)間。如果(guo)想使用(yong)其(qi)他(ta)幾(ji)何形狀的電(dian)(dian)(dian)(dian)極，只需移除(chu)(chu)PTFE插銷即可(ke)。如果(guo)工作電(dian)(dian)(dian)(dian)極是(shi)帶有非(fei)導電(dian)(dian)(dian)(dian)氣體擴散層的氣體擴散電(dian)(dian)(dian)(dian)極（例如多孔PTFE），必須將PTFE 薄(bo)膜(mo)從邊緣(yuan)去(qu)除(chu)(chu)約(yue)1 cm，以便樣品(pin)可(ke)以有效(xiao)接觸。催化劑部(bu)分也(ye)建(jian)議小心地去(qu)除(chu)(chu)，以防止(zhi)空(kong)氣從外部(bu)進入樣品(pin)，這點對于(yu)鎳氫電(dian)(dian)(dian)(dian)極的測量尤其(qi)重(zhong)要。

7、PTFE插銷

為防(fang)止(zhi)密封件(jian)滑動，有3個PTFE 插銷。 為了在這些銷釘之間安裝，必須將樣品切割成30 mm x 50 mm的尺寸。

8、接觸工作(zuo)電極

兩個4 mm鍍金(jin)插頭(tou)從后(hou)面壓到工作電極上(shang)。如果接觸不充分，可以(yi)用套筒扳手擰緊多層插頭(tou)。

9、供氣

對于氣(qi)體擴(kuo)散電極的測(ce)量，電極必須(xu)通(tong)入氣(qi)體。在這(zhe)里，它(ta)是通(tong)過由透明塑料制成的工(gong)作電極支架完成的，以便(bian)可(ke)以觀察(cha)電極。它(ta)有兩個連(lian)接(jie)：頂部的氣(qi)體入口和底部的氣(qi)體出口。如果液體通(tong)過電極，它(ta)還可(ke)以通(tong)過氣(qi)流去除。

10、氣泡(pao)

氣泡(pao)粘在電極(ji)上(shang)的(de)地(di)方不能有任(ren)何電解質。氣泡(pao)會阻塞反(fan)應表面，可以形成局部阻隔。IPS有一個額外的(de)開口，任(ren)何形成的(de)氣泡(pao)都可以通過該開口以受控方式(shi)去除。

11、縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕

如果樣品沒有正確密封(feng)，則可能(neng)會(hui)在密封(feng)下方甚至在活(huo)性區(qu)域(yu)之外發生電化學反應。適當的密封(feng)是(shi)不少。氧(yang)氣(qi)只能以(yi)受控方式進入。平面(mian)密(mi)封(feng)已被(bei)證明(ming)適用于非常珍貴(gui)的材料、薄(bo)樣品或(huo)氣(qi)體擴散電(dian)極。O型圈密(mi)封(feng)件應(ying)與(yu)鋼、鋁(lv)等基材一起使用。

12、對(dui)電極的反應(ying)產(chan)物(wu) – 分析物(wu)室

通常(chang)在對(dui)電極(ji)(ji)(ji)上會(hui)產(chan)生強腐(fu)蝕性的(de)離子。根據(ju)電解(jie)(jie)液的(de)不同，可以產(chan)生過氧化物、高氯酸(suan)鹽(yan)或過硫酸(suan)鹽(yan)等。即使是很少的(de)量也(ye)可能在工(gong)作電極(ji)(ji)(ji)上引起腐(fu)蝕。還(huan)提供了一個(ge)(ge)中(zhong)間板（分(fen)析物隔室(shi)(shi)(shi)，可增配）以方便在對(dui)電極(ji)(ji)(ji)和工(gong)作電極(ji)(ji)(ji)之間放置一個(ge)(ge)膜，使得(de)工(gong)作電極(ji)(ji)(ji)和對(dui)電極(ji)(ji)(ji)相互(hu)分(fen)離。然后(hou)必(bi)須將參比電極(ji)(ji)(ji)安裝(zhuang)在該(gai)分(fen)析物隔室(shi)(shi)(shi)中(zhong)。在分(fen)析物隔室(shi)(shi)(shi)和反電解(jie)(jie)質隔室(shi)(shi)(shi)之間插入一個(ge)(ge)膜。 該(gai)膜可分(fen)離陽極(ji)(ji)(ji)液和陰(yin)極(ji)(ji)(ji)液，以此保護(hu)工(gong)作電極(ji)(ji)(ji)免受對(dui)電極(ji)(ji)(ji)的(de)反應產(chan)物的(de)影(ying)響。選擇膜時，要注意(yi)膜的(de)電解(jie)(jie)質電阻和離子交(jiao)換性能。

13、分析物隔室中的(de)參(can)比電極

對于工作電(dian)(dian)極的電(dian)(dian)位測量，參比電(dian)(dian)極必須(xu)放(fang)置在分析物隔室(shi)中(zhong)。如果您(nin)的電(dian)(dian)解(jie)液導電(dian)(dian)性不好(hao)，恒電(dian)(dian)位儀(yi)可(ke)能會因(yin)為(wei)Haber-Luggin魯金(jin)毛細(xi)管(guan)中(zhong)的這(zhe)(zhe)些(xie)導電(dian)(dian)性問題而(er)開始(shi)振蕩。在這(zhe)(zhe)種情況下，如果您(nin)使用阻抗(kang)低得(de)多的Haber-Luggin魯金(jin)毛細(xi)管(guan)的分析物隔室(shi)，理論上(shang)可(ke)以(yi)解(jie)決(jue)此類問題。

您(nin)還可(ke)以使用(yong)這種H型(xing)布置測量膜(mo)的(de)電阻。兩個(ge)(ge)參考(kao)電極(ji)：一(yi)個(ge)(ge)像(xiang)往常一(yi)樣插入(ru)分析物隔室(shi)，第(di)二個(ge)(ge)插入(ru)電解質隔室(shi)的(de)孔中。