旋轉環盤電極（Rotating Ring-Disk Electrode，RRDE）是一種在電化學研究中廣泛應用的重要工具。

一、結構：

1、主要由盤電極和環電極兩部分組成，這兩個電極處于同一平面且為同心圓環結構。盤電極在中心位置，環電極環繞在盤電極的外圍，盤與環電極之間用絕緣材料進行隔離。

2、常見的盤電極材料有玻碳、鉑、金等；環電極一般用鉑或金制成。例如，在一些基礎的電化學研究中，玻碳盤電極搭配鉑環電極的組合較為常見。

3、不同型號的旋轉環盤電極頭在尺寸上會有差異，常見的玻碳盤電極外徑約為 5.61mm，鉑環外徑約為 7.92mm，鉑環內徑約為 6.25mm。

二、工作原理：在實驗過程中，電極頭會進行旋轉，從而在電極表面附近產生特定的流體動力學條件。當盤電極上發生電化學反應時，生成的反應中間產物或產物會向周圍擴散。由于環電極與盤電極處于同一體系且位置相鄰，部分擴散出來的物質會被環電極收集。通過對盤電極和環電極上的電流、電位等參數進行測量和分析，可以深入研究電極反應的機理、反應速率以及中間產物的性質等。

三、應用領域：

1、燃料電池研究：可用于研究燃料電池催化劑的性能和反應機理，分析氧還原反應（ORR）、氧析出反應（OER）等過程中的中間產物和反應路徑，對于提高燃料電池的效率和性能具有重要意義。

2、金屬腐蝕研究：幫助研究人員了解金屬在不同環境下的腐蝕過程和機理，通過監測電極表面的電流和電位變化，評估金屬的耐腐蝕性能以及腐蝕抑制劑的效果。

3、電分析化學：用于分析化學物質的電化學性質，如檢測溶液中的微量物質、研究物質的氧化還原行為等，在環境監測、食品分析等領域有廣泛的應用。

4、電有機合成：可作為一種合成工具，通過控制電極反應條件，實現有機化合物的選擇性合成和轉化，為有機合成提供新的方法和途徑。

四、性能指標：

1、轉速范圍：一般為 50 - 9800r/min 左右，不同的實驗需求可能需要不同的轉速，例如研究快速反應過程可能需要較高的轉速，而對于一些慢反應則可以選擇較低的轉速。

2、精度：測速精度較高，通常可達 0.5%±1 個字（滿度），轉速穩定度在不同轉速范圍內有相應的標準，如 1500r/min 以下標準偏差不大于 20，1500r/min 以上相對標準偏差優于 1%。

3、收集效率：是衡量旋轉環盤電極性能的重要指標之一，不同的電極頭設計和制造工藝會影響收集效率，常見的收集效率在 20% - 40% 左右。

4、電極頭的絕緣性能：電極與其他部分的絕緣電阻通常要求大于 10MΩ，以確保電極上的電流和電位測量準確可靠。

5、電極信號引線系統的接觸電阻：電極信號引線系統與相應電極的接觸電阻應盡可能小，一般要求小于 25Ω，以減少信號傳輸過程中的能量損耗和誤差。