1。電気化学細胞：
* 定義： 電気化学セルは、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスです（ガルバニック細胞 ）またはその逆（電解細胞 ）。
* コンポーネント： それらは通常：
* 電極： 化学反応の部位として機能する導電性材料。
* 電解質： 電気を伝達するイオンを含む溶液または貼り付け。
* 外部回路： 電子が電極間を流れるようにするワイヤまたはその他の導体。
* タイプ：
* ガルバニック細胞（バッテリー）： これらの細胞は、自発的な化学反応を通じて電気エネルギーを生成します。例には、アルカリ電池、リチウムイオン電池、燃料電池が含まれます。
* 電解細胞： これらの細胞は、電気エネルギーを使用して、非質的な化学反応を促進します。例には、水素と酸素を生成するための水の電気分解、および電気めっきが含まれます。
2。電気化学プロセス：
* 定義： 電気化学プロセスは、種間の電子の伝達を含む化学反応です。それらは、電極と電解質の間の界面で発生します。
* 例：
* 腐食： 環境との電気化学反応による金属の分解。
* 電気めっき： 電気化学プロセスを使用して、金属の薄い層を基板に堆積させます。
* バイオセンサー： 電気化学的変化を測定して特定の分子を検出するデバイス。
重要な原則：
* 酸化還元反応： 電気化学システムは、種間で電子が伝達される酸化還元（レドックス）反応に依存しています。
* 電気化学的ポテンシャル： 電極間の電位の違いは、電気化学セル内の電子の流れを駆動します。
* nernst方程式： この方程式は、電気化学的ポテンシャルを細胞内の反応物と産物の濃度に関連付けます。
アプリケーション：
電気化学システムには、以下を含むさまざまな分野に多数のアプリケーションがあります。
* エネルギー貯蔵と変換： バッテリー、燃料電池
* 製造および材料科学： 電気めっき、腐食防止
* 分析化学： 電気化学センサー
* バイオテクノロジー： バイオセンサー、電気化学ベースの薬物送達
全体として、電気化学システムは、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するために不可欠です。彼らは幅広い技術で重要な役割を果たしており、新しい革新的なアプリケーションのために継続的に開発されています。
