第1章 电极反应简介 1
1.1引言 1
1.2电解池 4
1.3简单电子转移反应 7
1.3.1平衡电势 7
1.3.2其他电势 11
1.4传质过程 16
1.4.1仅考虑扩散时的情形 18
1.4.2对流-扩散时的情况 22
1.5电子转移与传质的共同作用 25
1.6可逆与不可逆电极反应比较 27
1.7吸附 28
1.7.1研究吸附的方法 29
1.7.2为什么关注吸附？ 30
1.8耦合化学反应 31
1.9新相的生成与生长 34
1.10多电子转移 36
1.11结语 36
扩展读物 36
第2章 构成界面的两相 38
2.1引言 38
2.2金属 38
2.2.1体相结构和性质 38
2.2.2表面结构 40
2.3电解质溶液 43
2.3.1溶剂 43
2.3.2支持电解质 45
2.3.3反应物、中间产物和产物 49
2.4离子渗透膜 56
扩展读物 58
第3章 电极/溶液界面 59
3.1引言 59
3.2双电层模型 60
3.3有机分子的吸附 65
3.4双电层结构对电化学测量的影响 68
3.4.1充电电流 68
3.4.2电极反应动力学 68
3.5结语 69
扩展读物 70
第4章 电子转移过程的深度审视 71
4.1引言 71
4.2表观电势 72
4.3电子转移动力学 73
4.3.1预备知识 73
4.3.2绝对速度理论 74
4.3.3电子转移的能级波动模型 78
4.4若干实验结果 81
4.5生物分子中的电子转移 83
4.6双电层对动力学参数的影响 85
扩展读物 86
第5章 复杂电极反应 87
5.1引言 87
5.2多电子转移反应 88
5.3氢的析出与氧化反应 90
5.3.1反应机理（Ⅰ）或（Ⅱ）——反应（A）为速度控制步骤 92
5.3.2反应机理（Ⅰ）——反应（B）为速度控制步骤 93
5.3.3反应机理（Ⅱ）——反应（C）为速度控制步骤 94
5.4氧析出和氧还原 97
5.5其他反应 99
5.6电催化 100
扩展读物 103
第6章 实验电化学 104
6.1引言 104
6.2应当注意的问题 104
6.2.1 IR降 104
6.2.2双电层充电电流 105
6.2.3电噪声 107
6.2.4传质模式 108
6.2.5溶液污染 108
6.2.6可重现的电极表面 109
6.3仪器装置 111
6.4电化学池的组成 111
6.4.1工作电极 111
6.4.2对电极 113
6.4.3参比电极 114
6.4.4电解质溶液 117
6.4.5隔膜和离子渗透膜 117
6.5电解池设计 118
6.6控制了什么？ 122
扩展读物 124
第7章 研究电极反应的技术 126
7.1引言 126
7.2稳态技术 127
7.2.1电解/电量分析 127
7.2.2稳态下电流密度-电势关系 129
7.2.3旋转圆盘电极（RDE） 130
7.2.4旋转环盘电极（RRDE） 143
7.3非稳态技术 145
7.3.1电势阶跃实验 145
7.3.2循环伏安法 153
7.3.3交流阻抗法 173
7.4微电极 176
7.4.1稳态实验 177
7.4.2非稳态实验 178
7.5光谱电化学 178
扩展读物 181
第8章 燃料电池 183
8.1引言 183
8.2什么是燃料电池？ 183
8.3燃料电池类型 186
8.3.1磷酸型燃料电池 186
8.3.2碱性燃料电池 188
8.3.3聚合物电解质膜燃料电池 189
8.3.4熔融碳酸盐燃料电池 189
8.3.5固体氧化物燃料电池 190
8.4 H2/O2 PEM燃料电池 191
8.4.1固体聚合物电解质（膜） 192
8.4.2阴极催化剂 194
8.4.3阳极催化剂 195
8.4.4膜电极组件 195
8.4.5双极板 196
8.4.6燃料电池堆 197
8.4.7重温相关的电化学 198
8.4.8 PEM燃料电池的性能 200
8.4.9商业发展 201
扩展读物 203
第9章 在改善环境方面的应用 204
9.1引言 204
9.2电解水 205
9.3生成洁净水 208
9.4精细化学品的生产 211
9.5清除废水中的金属离子 214
扩展读物 220
第10章 习题与答案 221
10.1习题 221
10.2答案 231