过电位英文解释翻译、过电位的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 overpotential

分词翻译：

过的英语翻译：

across; cross; excessive; over; pass; spend; through
【医】 per-

电位的英语翻译：

【医】 potential

专业解析

过电位（Overpotential）是电化学中的核心概念，指实际电极反应所需的电位与理论平衡电位之间的差值。该现象由电极表面反应动力学阻力引起，直接影响电解、电池充放电等过程的能量效率。

关键影响因素：

1. 活化过电位：克服反应能垒所需的额外电压，符合Tafel方程（$eta = a + b log j$），反映电极材料催化活性
2. 浓度过电位：反应物浓度梯度导致的离子传输阻力，常见于高电流密度工况
3. 电阻过电位：电解质和电极界面的欧姆电阻损耗

应用领域：

• 燃料电池催化剂优化（降低铂基材料过电位）
• 锂离子电池快充技术开发
• 工业电解铝/氯碱工艺能耗控制

参考来源：

1. 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）电化学术语定义（https://goldbook.iupac.org/terms/view/O04329）
2. Bard & Faulkner《电化学方法：原理与应用》第3章电极动力学
3. 《Nature Energy》关于析氧反应过电位突破的研究综述（DOI:10.1038/s41560-020-00734-2）

网络扩展解释

过电位（又称超电势）是电化学中的一个重要概念，指实际电极电位与理论平衡电位的差值。以下是综合多个权威来源的详细解释：

1.定义与基本概念

过电位是电极反应偏离平衡状态时，实际工作电位（有电流通过）与平衡电位（无电流时的理论值）的差值。例如，在电解水反应中，实际所需电压往往高于理论分解电压，超出部分即为过电位。

2.计算公式

过电位（η）的数学表达式为： $$ η = E{text{实际}} - E{text{平衡}} $$ 其中，( E{text{实际}} ) 是实验测得的电位，( E{text{平衡}} ) 是热力学平衡状态下的理论电位。

3.物理意义与影响因素

• 动力学阻碍：过电位主要用于克服电化学反应中的活化能、电荷转移电阻等动力学障碍。
• 能量损耗：过电位会导致电池或电解池的额外能量消耗（如热量），影响电压效率。
• 电流密度：过电位随电流密度增大而升高，高电流下反应速率加快，但能量损耗也增加。

4.应用与意义

• 催化活性评估：过电位越小，催化剂的活性越高（如氢/氧析出反应中，过电位接近0 V时性能最优）。
• 电池设计：过电位影响电池的实际工作电压和能量效率，是优化电解池与原电池性能的关键参数。

5.示例说明

以电解水为例，理论分解电压为1.23 V，但实际可能需要1.5 V以上，差值0.27 V即为过电位，用于克服电极表面的反应阻力。

如需进一步了解公式推导或具体应用场景，可参考电化学教材或专业文献（如B-V方程相关分析）。

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