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title: "線上判讀循環伏安圖：E½、ΔEp、HOMO/LUMO 與掃描速率 | MolDraw 部落格"
url: https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/cyclic-voltammetry-viewer-guide.html
description: "免費 MolDraw 循環伏安檢視器實用指南：開啟恆電位儀檔案，讀取 Epa、Epc、E½ 與 ΔEp，換算參考電極，估算 HOMO/LUMO，並進行 Randles–Ševčík 分析。"
lang: zh-Hant
publisher: Scidart Academy
generated: 2026-10-26
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# 如何用免費的 MolDraw CV 檢視器判讀循環伏安圖

發布日期：2026 年 10 月 15 日 · 作者：Scidart Academy · 閱讀時間：約 6 分鐘

![可逆循環伏安圖，標出陽極峰 Epa、陰極峰 Epc 與半波電位 E½](https://www.moldraw.com/blog/thumbs/cv-viewer-guide.webp)

標出 Epa、Epc 與 E½ 的可逆循環伏安圖。

**簡短回答：**開啟[循環伏安檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/cv-viewer/)，按**開啟 CV 檔案**，或把 CSV、CH Instruments、BioLogic、Gamry 或 Autolab 的匯出檔拖到頁面上。選擇一個循環，即可讀取 Epa、Epc、E½、ΔEp 與 ipa/ipc，並附上簡短的意義說明。同一頁面還能換算參考電極、由起始電位估算 HOMO 與 LUMO，並進行 Randles–Ševčík 掃描速率分析。你的檔案始終留在你的裝置上。

## 在這裡試用 CV 檢視器

在即時檢視器中按**二茂鐵（可逆）**，即可載入完整範例。

點一下即可在本頁載入即時檢視器，或[開啟完整的循環伏安檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/cv-viewer/)。你的檔案始終留在你的裝置上。

## 為什麼要使用瀏覽器 CV 檢視器？

恆電位儀軟體通常只裝在實驗室的一台電腦上，而且只能讀取單一廠商的檔案，所以合作者常常打不開你的數據。從圖上手動讀峰既慢又容易出錯。MolDraw 檢視器能讀取常見的匯出格式、將它們疊加，並每次都以相同方式量測標準數值。

## 循環伏安法簡介

工作電極的電位以線性方式掃描到轉折點再折返，同時記錄電流。**陽極峰**（Epa，電流 ipa）來自氧化，**陰極峰**（Epc，電流 ipc）來自還原。

對電化學可逆的電對而言，**E½ = (Epa + Epc)/2** 接近式量電位。25 °C 時，峰電位差 **ΔEp** 約為 59/n mV（n 為電子數），且不隨掃描速率改變。**ipa/ipc** 接近 1 表示兩種形式在掃描過程中都穩定。ΔEp 變寬表示電子轉移較慢或有未補償電阻。若沒有回掃峰，表示產物發生了後續反應。

電位只有相對於**參考電極**才有意義。水溶液系統常用 SCE 或 Ag/AgCl。在有機溶劑中，IUPAC 建議報告相對於同一電解槽中測得之二茂鐵／二茂鐵離子電對（Fc/Fc+）的電位。

對有機半導體而言，相對於 Fc/Fc+ 的氧化與還原**起始**電位可粗略估出前緣軌域能量：E(HOMO) ≈ −(Eox, onset + 4.8) eV，LUMO 則以還原起始電位同樣計算。4.8 eV 是一種慣例，而不是常數。

**Randles–Ševčík** 方程式將峰電流與掃描速率連結起來。對 25 °C 下溶解物種的可逆波，ip = 2.69 × 10⁵ n3/2 A D1/2 C v1/2。因此 ip 隨 √v 增加。若物種固定在電極上，ip 則隨 v 增加。

## 檢視器能開啟的檔案

| CSV 或 TXT | 電位欄與電流欄，可另含時間欄與循環欄。電流單位（A、mA、µA、nA）會從標題列讀取。 |
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| 儀器匯出檔 | CH Instruments 文字匯出檔、BioLogic EC-Lab .txt 匯出檔、Gamry .DTA 檔與 Autolab NOVA ASCII 匯出檔。 |
| 掃描速率 | 從標題列或時間欄讀取，或在檔名旁邊以 mV/s 為單位輸入。 |
| 循環 | 取自循環欄，或由掃描的轉折點判斷。 |

## 如何逐步分析一條 CV

1. 按**開啟 CV 檔案**，或把檔案拖到方框中。想先熟悉一下的話，可以按**準可逆**或**不可逆氧化**等範例。
2. 在**參考電極與單位**下，把**數據相對於**設為你量測時使用的電極，把**顯示相對於**設為你要報告的電極。若在同一電解槽中測過二茂鐵，請在**二茂鐵 E½ 相對於數據參考電極（V）**中輸入它的 E½。
3. 在**峰**選單中選擇一個循環。閱讀表格及其下方的「代表什麼」說明。
4. 若要求能階，請展開**由起始電位求 HOMO / LUMO**。勾選**使用氧化起始電位**、**使用還原起始電位**或兩者，再勾選**標示起始電位**，就能在圖上看到它們。
5. 若是掃描速率系列，請一次選取多個檔案，或勾選**加入圖中而不取代**。核對每個掃描速率，展開**掃描速率分析（Randles-Sevcik）**，並輸入**電子數 n**與**濃度（mM）**。
6. 用**匯出 PNG**、**匯出 CSV**或**ip 圖 PNG**儲存結果。

## 檢視器的功能

- **疊加顯示：**每個檔案都有自己的顏色。可以顯示、隱藏或移除檔案，並選擇要繪製哪些循環。
- **淺白的判斷：**說明中將 ΔEp 不超過 75 mV 判為可逆，不超過 200 mV 判為準可逆。相距超過 0.8 V 的峰會被視為不同的過程，因此不提供 E½ 與 ΔEp。
- **參考電極與正負號：**可在 SCE、兩種 Ag/AgCl 電極、SHE、NHE、Hg/HgO 與 Fc/Fc+ 之間換算。氧化電流朝上繪製（IUPAC 慣例）；勾選**美式慣例**即可翻轉。
- **掃描速率分析：**ipa 對 √v 作圖並提供擬合直線與 R²、log ip 對 log v 的斜率、擴散控制或表面控制的判斷；設定 n、面積與濃度後，還會算出擴散係數 D。
- **電流密度：**設定**電極面積（cm²）**並勾選**電流密度**，即可改為繪製 j 而不是 I。

## 在課堂與實驗室中的用法

- **教授可逆性：**依序載入**二茂鐵（可逆）**、**準可逆**與**不可逆氧化**，比較 ΔEp、ipa/ipc 與回掃峰。
- **發表新化合物：**輸入你的二茂鐵 E½，並以相對於 Fc/Fc+ 的 E½ 報告，讓其他研究團隊可以直接比較。
- **有機電子學：**由薄膜 CV 估算 HOMO、LUMO 與電化學能隙，再與 [UV-Vis 光譜檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/uv-vis-viewer/)得到的光學能隙比較。
- **反應機構驗證：**做一組掃描速率系列，區分擴散中的物種與吸附在電極上的物種。

## 技巧與限制

- 檔案很少記錄參考電極，所以每次都要檢查**數據相對於**。
- 換算使用相對於 SHE 的固定水溶液數值。在有機溶劑中，使用二茂鐵內標準較可靠。
- 掃描速率分析使用每個檔案的第一個循環。D 的計算假設為 25 °C 下可逆、擴散控制的波。
- HOMO 與 LUMO 數值是估計值。只比較以相同 Fc/Fc+ 能階與相同方法（起始電位或 E½）得到的數值。
- 若波彼此重疊，請確認 Epa 與 Epc 標記是否落在你指的峰上。

[工具頁面](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/)列出了所有免費的 MolDraw 數據檢視器。

## 問與答

### 對一個應該可逆的電對而言，為什麼我的 ΔEp 大於 59 mV？

未補償電阻與緩慢的電子轉移都會讓 ΔEp 變寬。在同一個電解槽中測一次二茂鐵。如果它的 ΔEp 也很大，問題就出在電解槽。

### 如果我是相對於 Ag/AgCl 量測的，可以報告相對於 Fc/Fc+ 的電位嗎？

可以。把「數據相對於」設為你的 Ag/AgCl 電極，輸入在同一電解槽中測得的二茂鐵 E½，再把「顯示相對於」設為 Fc/Fc+。若沒有輸入，檢視器會假設二茂鐵為 +0.40 V vs SCE（乙腈中），但這只是近似值。

### 掃描速率分析需要幾個檔案？

至少三條不同掃描速率的 CV。若檔案中沒有記錄掃描速率，請在檔名旁邊以 mV/s 為單位輸入。

### 檢視器能處理含有多個循環的檔案嗎？

可以。在「峰」選單中選擇要分析的循環，並勾選要在圖中顯示的循環。

## 更多 MolDraw 檢視器與指南

[循環伏安法檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/cv-viewer/) [TGA 與 DSC 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/tga-dsc-viewer/) [UV-Vis 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/uv-vis-viewer/) [XPS 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/xps-viewer/) [拉曼檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/raman-viewer/) [IR 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/ir-viewer/) [NMR 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/nmr-viewer/) [質譜檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/mass-spec-viewer/) [蛋白質檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/protein-viewer/) [TGA 與 DSC 指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/tga-dsc-viewer-guide.html) [UV-Vis 指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/uv-vis-spectrum-viewer-guide.html) [XPS 峰擬合指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/xps-viewer-peak-fitting-guide.html) [拉曼指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/raman-spectrum-viewer-guide.html) [IR 指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/ir-spectrum-viewer-guide.html) [NMR 指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/nmr-spectrum-viewer-guide.html) [質譜指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/mass-spectrum-viewer-guide.html) [蛋白質結構指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/protein-structure-viewer-guide.html) [蛋白質檢視器外掛程式](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/protein-viewer-plugin-pdb-3d.html)

最後更新：2026 年 10 月 15 日