免费循环伏安查看器
简而言之:打开 CSV、CH Instruments、BioLogic、Gamry 或 Autolab 文件,求出 Epa、Epc、E1/2 和 ΔEp,换算参比电极,估算 HOMO/LUMO,并进行 Randles-Sevcik 扫速分析。免费使用,在网页浏览器中运行,无需下载。
打开循环伏安曲线,选择一圈,即可用通俗的语言读出 Epa、Epc、E½、ΔEp 和 ipa/ipc。换算参比电极、估算 HOMO 和 LUMO,并用扫速系列检验扩散控制。你的文件保留在你的设备上。
或拖放到此处。支持 CSV/TXT、CH Instruments、BioLogic .txt、Gamry .DTA 或 Autolab ASCII。选择多个文件可组成扫速系列。
· 示例为模拟数据,可自由使用。 下载示例 .csv.
参比与单位
0.0707 cm² 对应直径 3 mm 的圆盘电极。
峰
由起始电位计算 HOMO / LUMO
扫速分析(Randles-Sevcik)
如何使用循环伏安查看器
- 打开你的文件,或点击示例按钮。
- 选择数据的测量参比和希望显示的参比。如果有二茂铁 E½,请输入。
- 选择一圈。读取 Epa、Epc、E½、ΔEp 和 ipa/ipc,以及表格下方的说明。
- 查看能级时,打开“HOMO / LUMO”,勾选要使用的起始电位。
- 对于扫速系列,打开多个文件,核对每个文件的扫速,然后打开“扫速分析”。
- 导出 PNG 或 CSV。
如何解读循环伏安曲线
电位先正扫再回扫,同时记录电流。阳极峰(Epa)表示氧化,阴极峰(Epc)表示还原。对于可逆的单电子电对,E½ = (Epa + Epc)/2 接近式量电位,25 °C 时 ΔEp 约为 59 mV,ipa/ipc 约为 1。ΔEp 越大,电子转移越慢。没有回扫峰说明产物发生了后续反应而消耗。
对于扩散物种,峰电流随 √v 增大(Randles-Sevcik);对于固定在电极上的物种,峰电流随 v 增大。对于有机半导体,相对于 Fc/Fc+ 的起始电位可给出粗略的 HOMO 和 LUMO 能级。
常见问题
我的数据会被上传吗?
不会。文件只在你的浏览器中读取和绘制。
可以打开哪些文件?
含电位和电流列的 CSV 或 TXT(时间列和圈数列可选)、CH Instruments 文本导出文件、BioLogic EC-Lab .txt 导出文件、Gamry .DTA 文件以及 Autolab NOVA ASCII 导出文件。电流单位(A、mA、µA、nA)从列标题中读取。
峰和 ipa/ipc 是如何确定的?
第一个峰以充电基线为基准测量,基线外推至峰下方。回扫峰采用 Nicholson 方法,考虑了第一个峰仍在衰减的电流。ΔEp 接近 59 mV(单电子,25 °C)且 ipa/ipc 接近 1,表明是可逆电对。
如何在不同参比电极之间换算?
选择数据的测量参比和希望显示的参比。本工具采用 SCE = +0.241 V、Ag/AgCl(饱和 KCl)= +0.197 V、Ag/AgCl(3 M KCl)= +0.210 V(均相对于 SHE)。对于 Fc/Fc+,请输入你在自己的电解池中测得的二茂铁 E½;否则默认采用 +0.40 V vs SCE(乙腈)。
HOMO 和 LUMO 是如何估算的?
由相对于 Fc/Fc+ 的起始电位计算:E(HOMO) = −(E ox, onset + 4.8) eV,E(LUMO) = −(E red, onset + 4.8) eV。4.8 eV 是 Fc/Fc+ 能级位于真空能级以下的常用约定值。部分文献使用 5.1 eV,因此你可以修改它。这些只是估算值,并非精确的轨道能量。
Randles-Sevcik 分析能告诉我什么?
对于扩散到电极的物种,峰电流随扫速的平方根增大。此时 log ip 对 log v 的斜率约为 0.5,工具会给出扩散系数 D。斜率接近 1 说明该物种固定在电极表面(吸附或成膜)。
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