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Koutecky-Levich 分析 (RDE)Koutecky-Levich Analysis (RDE)1总览当在电极表面发生的半反应速率受到质量传递和缓慢动力学的组合的限制时，通常可以使用旋转圆盘电极来阐明用正确设计的 Levich方法来研究质量传递参数(如扩散系数D)和动力学参数(如标准速率常数 k0)。本门介绍如何从一组旋转圆盘伏安图中提取动力学信息的一般描述。
当电极表面的电子转移过程表现出慢动力学时，伏安图就会沿着电位轴延伸，并且S状结构波的形状会有轻微的扭曲。将一组伏安图与快动力学(见图1)与一组动力学缓慢的伏安图(见图2)进行比较，当动力学性质缓慢时，物质传输限制电流平台(每个图中用红色圆圈标记)会进一步偏离标准电极电势(E0)。换句话说，当用旋转圆盘电极研究慢的氧化还原半反应时，必须在电极上施加较大的过电位，以克服慢的动力学且达到质量传输的电流限制。
这种对伏安图理想曲线形状的扭曲可以作为测量标准速率常数(k0)的一种方法。一般的方法是获取一组不同旋转速率的伏安图(例如，进行 Levich 研究) ，然后在 Koutecky-Levich 图上绘制响应电流(沿着每个伏安图的上升部分在特定位置取样)。在所提供的示例(见图2，左)中，沿着伏安图的上升部分(在0和50mV vs E0，用蓝色三角形和紫色方块标记)在两个位置取样电流，并在物质传输限制电流平台上的一个位置(在350mV vs E0，用红色圆圈标记)。当这些采样电流绘制在 Koutecky-Levich 图上时，线性关系是显而易见的(见图2，右)。
对于在物质传输极限电流平台上采样的一组电流(见图2，红色圆圈) ，外推回垂直轴(即无限转速)产生零截距(见图2右，红色箭头)。这是一个相同的结果获得了一个快速的半反应(见图1，右) ，因为这些电流采样都在一个足够高的过电位，没有动力学限制。只有大规模物质运输限制了电流，通常的 Levich方法适用。
然而实际情况中对于伏安图上升部分采样的两组电流(参见图2，蓝色三角形和紫色正方形) ，外推回垂直轴产生非零截距。这个非零截距表明了动力学的限制，这意味着即使质量传递是无限的(即无限的旋转速率) ，半反应的速率仍然受到电极表面慢动力学的限制。
Koutecky-Levich 曲线上数据的线性部分用 Koutecky-Levich 方程描述。
将倒数电流(1/i)与角旋转速率(ω-1/2)的倒数根作图，得到一条截距等于倒数动力学电流(1/iK)的直线。动力学电流（iK)是在没有任何质量输运限制的情况下观察到的电流。通过沿伏安图测量各种不同过电位下的动力学电流，可以确定电化学半反应的标准速率常数。关于 Koutecky-Levich的更多细节，包括与不同电化学过程有关的各种形式的 Koutecky-Levich 方程，可以在文献中找到
2参考文献
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