Nature Chemistry、Nature Communications、Science Advances 等国际高水平期刊论文中的电化学实验选择

在电催化研究中,每一个毫伏的电位偏差,都可能影响催化剂性能的判断。
无论是析氢反应(HER)、析氧反应(OER)、氧还原反应(ORR),还是二氧化碳电还原(CO₂RR),准确、稳定、可追溯的参比电位,是获得可靠电化学数据的重要基础。

科研仪器的价值,往往体现在严谨的实验方法之中。
在 Nature Chemistry、Nature Communications 和 Science Advances 等期刊的研究论文中,科研人员明确记录了 GASKATEL 氢参比电极的使用情况。
论文: Interfacial solvation pre-organizes the transition state of the oxygen evolution reaction
期刊: Nature Chemistry
在线发表: 2025年9月3日
DOI: 10.1038/s41557-025-01932-7
该研究围绕析氧反应中的界面溶剂化行为,结合电化学与原位表征技术,探索催化剂活性与界面结构之间的关系。
论文在 Electrochemical set-up 部分明确说明,采用 GASKATEL 可逆氢电极(RHE)作为参比电极。
这表明 GASKATEL RHE 已实际应用于高水平的 OER 反应机理研究。
文献案例二:Nature Chemistry|CO₂电还原界面研究
论文: Carbonate anions and radicals induce interfacial water ordering in CO₂ electroreduction on gold
期刊: Nature Chemistry
在线发表: 2025年11月25日
DOI: 10.1038/s41557-025-01977-8
研究人员通过振动光谱、电化学光谱及理论计算,研究碳酸根离子和自由基对金电极表面水分子排列及 CO₂ 电还原行为的影响。
其光谱电化学实验使用了:
Mini-HydroFlex, Gaskatel
作为可逆氢参比电极。
对于需要在紧凑型原位表征池中开展电位控制的研究,Mini-HydroFlex 提供了小型化的参比电极选择。
文献案例三:Science Advances|特殊电化学体系研究
论文: Bichloride-based ionic liquids for the merged storage, processing, and electrolysis of hydrogen chloride
期刊: Science Advances
发表年份: 2024年
DOI: 10.1126/sciadv.adn5353
研究人员探索了基于双氯化物离子液体的氯化氢储存、加工与电解技术。
实验方法明确记载,使用德国 Gaskatel GmbH 生产的 HydroFlex RHE 作为参比电极,并将其固定于鲁金毛细管中。
该案例展示了 HydroFlex 在特殊电解质研究中的实际应用。
文献案例四:Nature Communications|燃料电池催化剂研究
论文: Revealing the role of ionic liquids in promoting fuel cell catalysts reactivity and durability
期刊: Nature Communications
发表年份: 2022年
DOI: 10.1038/s41467-022-33895-5
该研究考察离子液体对燃料电池催化剂活性、界面行为及耐久性的影响。
在旋转圆盘电极测试中,研究人员明确使用:
HydroFlex, Gaskatel, Kassel, Germany
作为氢参比电极。
从 OER、CO₂RR 到燃料电池研究,GASKATEL RHE 已在不同电化学研究场景中获得实际应用。
传统电化学实验常采用 Ag/AgCl 或 Hg/HgO 参比电极,再结合电解液条件将测量结果换算至 RHE 标尺。
HydroFlex 基于氢电极原理,能够在合适的测量条件下直接提供可逆氢电极参比电位,减少依赖不同参比体系之间的换算。
对于需要严格比较催化剂起始电位、过电位及反应动力学参数的研究,具有实际意义。
HydroFlex 采用内置式可更换氢源,为电极提供所需氢气。
无需另外配置外部氢气钢瓶及复杂的供气管路,有利于简化实验装置。
HydroFlex 不含传统参比电极使用的内部电解液。
这一设计避免了由内部电解液迁移带来的污染问题,也减少了传统盐桥液接电位对测量造成的影响。
无须补充内部电解液,维护更加方便。
标准 HydroFlex 采用 PTFE 等耐化学腐蚀材料。
根据 GASKATEL 官方技术资料,其适用范围包括:
强酸性电解质
强碱性电解质
含氟电解质
多种常见电化学测量体系
官方标称适用 pH 范围为 -2 至 16,具体应用应结合电解液成分及厂家使用要求评估。
HydroFlex 配备可更换氢源,厂家建议的典型氢源工作周期为6个月,并可根据设置及使用条件调整。
对于需要较长时间进行电化学研究的实验室,可减少频繁补充参比电极内部电解液的维护工作。
HydroFlex 标准型
电极杆直径约 8 mm,适用于常规三电极体系、电催化测试、电池及腐蚀电化学研究等实验配置。
Mini-HydroFlex 微型款
电极杆直径约 1.6 mm,特别适用于空间受限的电化学池、小型原位表征池及需要微型电极布置的实验。
无论是常规电催化性能评价,还是复杂的原位电化学表征,都可以依据装置尺寸、实验介质和测量条件选择适合的型号。
GASKATEL HydroFlex 系列可作为以下研究方向的参比电极选项:
电解水制氢:HER / OER
燃料电池与氧还原:ORR
二氧化碳电催化还原:CO₂RR
电催化界面与反应机理研究
电化学腐蚀与材料评价
原位电化学光谱与特殊反应池测试
让电位测量更有依据,让电化学实验数据更具可比性。
从常规三电极实验到原位光谱电化学研究,从电解水到碳资源转化,参比电极始终是电化学测试体系中不可忽视的组成部分。
德国 GASKATEL HydroFlex / Mini-HydroFlex 通过内置氢源、无内部电解液设计及不同尺寸的产品配置,为科研人员提供了专业的 RHE 参比电极选择。
高水平研究注重每一个实验细节。精准的电位参考,从可靠的参比电极开始。
欢迎关注或咨询 GASKATEL HydroFlex 系列产品,了解产品选型、技术参数、使用方法及配套耗材。
德国 GASKATEL|HydroFlex 可逆氢参比电极
让每一次电位测量,都有可靠参考。
文献说明: 本文所列研究发表于 Nature Chemistry、Nature Communications 和 Science Advances 等期刊,产品参数以 GASKATEL 官方技术资料及具体型号说明书为准。