电化学(Electrochemistry),是研究化学现象与电现象之间的相互关系以及化学能与电能相互转化规律的学科。[1]电和化学反应相互作用可通过电池来完成,也可利用高压静电放电来实现,二者统称电化学,后者为电化学的一个分支,称放电化学。通常情况下,电化学往往专指“电池的科学”,[4]其常用于化学电源、电解、金属腐蚀与防护方面等。[3][5] 电化学的研究内容包括两个方面: 一是电解质的研究,即电解质学,其中包括电解质的导电性质、离子的传输性质、参与反应离子的平衡性质等,另一方面是电极的研究,即电极学,其中包括电极的平衡性质和通电后 的极化性质。[4]电极反应是一种特殊的氧化还原反应,其反应空间分开进行的,而且是等物质的量进行的,即服从法拉第定律。[3]电化学反应会受电解质溶液、电极电位、电极的极化、金属的钝化和活化等因素的影响。[6] 定义
电化学是物理化学学科的一个分支,其是从电学现象与化学现象的联系去寻找化学变化规律的学科。经典电化学的主要理论支柱是电化学热力学、界面双电层和电极过程动力学。电化学热力学适用于平衡电化学体系,电极过程动力学适用非平衡电化学体系,双电层则为二者变化的桥梁。现代电化学又将统计力学和量子力学引入电化学的理论体系,开辟了在微观水平研究电化学的新领域。[3]