在析氢反应（HER）测试中参比电极的选择直接取决于主体电解质的pH值。为确保实验结果的有效性，您必须在酸性环境中使用银/氯化银（Ag/AgCl）电极，在碱性环境中使用汞/氧化汞（Hg/HgO）电极。
核心要点 将参比电极与电解质的pH值匹配，不仅仅是程序上的偏好；这是热力学稳定性的要求。未能匹配这些组件会导致潜在的漂移，从而导致过电位计算错误，并使催化剂活性的评估无效。
电极选择原理
化学与环境的匹配
参比电极的内部化学性质必须与外部电解质兼容才能正常工作。
对于酸性电解质，Ag/AgCl电极是标准选择。它在低pH溶液中保持化学稳定，确保参比电位不会因环境不兼容而波动。
对于碱性电解质，Hg/HgO电极是必需的标准。它设计用于承受高pH环境，而其他电极可能会降解或表现出不稳定的电位。
确保测量稳定性
参比电极的主要功能是提供一个恒定、已知的电位，工作电极相对于该电位进行测量。
通过将电极与pH值匹配（酸性用Ag/AgCl，碱性用Hg/HgO），您可以最大限度地减少电极连接处发生化学干扰的风险。这种特定的配对对于在测试期间保持稳定的参比电位至关重要。
理解权衡与风险
潜在漂移的后果
如果您选择的参比电极与电解质的pH值不匹配，您将面临引入电位漂移的风险。
漂移发生在参比电位随时间变化而不是保持恒定时。这种不稳定性使得无法区分催化剂性能的变化与参比电极本身引起的伪影。
过电位计算中的错误
HER性能主要通过过电位来判断——驱动反应所需的额外电压。
过电位是相对于参比电位计算得出的值。如果由于pH值不匹配导致参比电位漂移，您的过电位计算将包含重大错误，从而导致关于催化剂效率的错误结论。
评估标准化
可靠的科学依赖于可重复性和标准化。
使用正确的电极-电解质配对（酸性环境中使用Ag/AgCl；碱性环境中使用Hg/HgO）可以对电催化活性进行标准化评估。这确保了您的数据能够与文献值和其他标准化基准进行准确比较。
为您的目标做出正确选择
为保证HER测试数据的完整性，请应用以下选择标准：
- 如果您的主要关注点是酸性电解质：选择Ag/AgCl电极，以确保化学稳定性并防止潜在的漂移。
- 如果您的主要关注点是碱性电解质：选择Hg/HgO电极，以在高pH条件下保持稳定的参比电位。
正确的电极选择是准确电化学分析不可或缺的基础。
总结表：
| 电解质pH | 推荐参比电极 | 化学稳定性 | 关键优势 |
|---|---|---|---|
| 酸性（低pH） | 银/氯化银（Ag/AgCl） | 在酸性介质中高 | 防止连接点电位波动 |
| 碱性（高pH） | 汞/氧化汞（Hg/HgO） | 在碱性介质中高 | 确保高pH下的稳定电位 |
| 不匹配风险 | 任何不兼容的配对 | 不稳定/漂移 | 导致过电位数据错误 |
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参考文献
- Abdulsattar H. Ghanim, Syed Mubeen. Low-Loading of Pt Nanoparticles on 3D Carbon Foam Support for Highly Active and Stable Hydrogen Production. DOI: 10.3389/fchem.2018.00523
本文还参考了以下技术资料 Kintek Solution 知识库 .
