旋转圆盘电极(Rotating Disk Electrode，RDE)是一种结合流体动力学原理的电化学研究工具，通过高速旋转的圆盘电极模拟并控制电化学过程，实现电极表面物质传递和电流密度的精确调控。
旋转圆盘电极基于流体动力学与电化学的耦合作用，其核心原理包括：
强制对流效应：电极旋转时，带动紧贴盘面的液体沿轴向被吸向电极表面，随后被高速甩向四周，形成稳定、可控的层流边界层。这种强制对流加速了反应物向电极表面的传质过程，同时减少了扩散层厚度，使电流密度分布均匀化。
扩散层控制：根据Levich方程，传质速率与电极转速的平方根成正比。通过调节转速，可精确控制扩散层厚度，从而获得更为准确的电极过程动力学数据。
稳态测量：在高速旋转下，电极表面达到稳态条件，消除了自然对流和浓度梯度的影响，使得测量结果更具可重复性和可靠性。
旋转圆盘电极具有以下技术优势：
高精度传质控制：通过调节转速，可精确控制反应物向电极表面的传质速率，满足不同电化学研究的需求。
消除扩散层干扰：强制对流作用有效减少了扩散层对电化学反应的影响，使得测量结果更为准确。
稳态测量条件：高速旋转下电极表面达到稳态，消除了自然对流和浓度梯度的影响，提高了实验的可重复性。
模块化设计：兼容圆盘电极、柱体电极等多种类型，适应不同实验场景的需求。
更新时间：2026-01-22
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