
法拉第電流(Faradaic Current)是電化學領域的核心概念,指電極表面發生氧化還原反應時産生的電荷轉移電流。該術語源于英國科學家邁克爾·法拉第(Michael Faraday)對電解定律的開創性研究,其英文對應詞為“Faradaic current”或“Faraday current”。
在電化學反應中,當電解液中的離子在電極表面獲得或失去電子時(如金屬沉積或溶解),電荷通過電極-溶液界面發生定向遷移,形成法拉第電流。該過程遵循法拉第電解定律,即電流強度與反應物質的摩爾量成正比。
區别于雙電層充放電等非法拉第過程(如電容電流),法拉第電流直接關聯于電子轉移的化學反應。例如,锂離子電池充放電時锂離子的嵌入/脫嵌屬于法拉第行為,而超級電容器的儲能則主要依賴非法拉第機制。
該術語定義可進一步查閱《電化學基礎》(Bard & Faulkner著)第3章,或國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)發布的電化學術語标準文件。
法拉第電流(Faradic Current)指由電磁感應現象産生的電流,也稱為感應電流。以下是詳細解釋:
法拉第電流是指導體在變化的磁場中因電磁感應産生的電流。這一現象由英國物理學家邁克爾·法拉第于1831年通過實驗首次發現,并總結為法拉第電磁感應定律。其核心原理是:當通過閉合導體的磁通量發生變化時,導體會産生電動勢,從而形成電流。
根據法拉第電磁感應定律,感應電動勢(( mathcal{E} ))與磁通量變化率成正比,公式為: $$ mathcal{E} = -frac{Delta Phi}{Delta t} $$ 其中,( Phi )為磁通量,負號表示感應電流方向遵循楞次定律(阻礙原磁通變化)。
法拉第通過十年實驗驗證了磁場變化産生電流的猜想。例如,将磁鐵插入線圈時,連接的檢流計指針偏轉,證實了電流的産生。這一發現打破了當時“電與磁無關”的固有認知。
【别人正在浏覽】