電化學反應宏觀上停止時，即達到平衡，外電路中沒有電流透過，這時電極具有的電位叫平衡電位。 要讓反應發生產生淨電流，必須施加一個推動力，這個推動力就是過電位。電極電位偏離平衡電位的現象叫極化：引起過電位的原因包括電化學極化和濃差極化：電化學極化具體可以分成電子轉移過電位、吸脫附過電位、前置隨後反應過電位等。總之一句話，電化學反應本身某一步驟不夠快，需要一個額外的推動力才能產生可觀的電流。一般電化學極化的規律比較複雜，這就介紹一個Butler-Volmer模型得出的電子轉移步驟過電位的公式：。這裡是電極反應的交換電流密度，意指電極反應平衡時，與陰陽極反應速率相當的電流密度，顯然交換電流越大，在一定的過電位條件下電極反應淨電流越大；和是兩個引數，一般叫傳遞係數(transfer coefficient)，反映電極電位的改變對陰極反應和陽極反應的影響程度，數值越大，過電位對相應的電極反應影響越顯著。傳遞係數隨電位改變不大，一般可以認為是常數。可以看出，電子轉移步驟控制的極化下，伏安特性曲線是雙曲正弦函式型的。濃度極化原因比較簡單，電極反應消耗或者生成的物質需要在電極表面和溶液直接傳遞，如果這個傳遞不夠快，反應就不能順利發生，這時需要施加一個額外的推動力來加速這個過程。一般濃度極化的規律比電化學極化簡單，理論處理容易。對於傳遞過程只有擴散的濃差極化，一般透過極化的邊界條件來求解Fick第二定律即可：，這裡的是某時某處的反應粒子i的濃度；是Laplace算符；是i離子的擴散係數 。如果溶液中還有對流的話，一般會用些手段減少自然對流的影響，或者使用強制對流技術，使用旋轉圓盤電極（RDE），在溶液保持層流的情況下可以進行比較精確的理論處理。一句話儘量不要讓溶液中有自然對流或者湍流，很難算。實際的極化過程，一般都是兩種極化的耦合，所以要研究一類極化的性質，常常需要適當對電化學體系進行處理以減少另一種極化的影響。
電化學反應宏觀上停止時，即達到平衡，外電路中沒有電流透過，這時電極具有的電位叫平衡電位。 要讓反應發生產生淨電流，必須施加一個推動力，這個推動力就是過電位。電極電位偏離平衡電位的現象叫極化：引起過電位的原因包括電化學極化和濃差極化：電化學極化具體可以分成電子轉移過電位、吸脫附過電位、前置隨後反應過電位等。總之一句話，電化學反應本身某一步驟不夠快，需要一個額外的推動力才能產生可觀的電流。一般電化學極化的規律比較複雜，這就介紹一個Butler-Volmer模型得出的電子轉移步驟過電位的公式：。這裡是電極反應的交換電流密度，意指電極反應平衡時，與陰陽極反應速率相當的電流密度，顯然交換電流越大，在一定的過電位條件下電極反應淨電流越大；和是兩個引數，一般叫傳遞係數(transfer coefficient)，反映電極電位的改變對陰極反應和陽極反應的影響程度，數值越大，過電位對相應的電極反應影響越顯著。傳遞係數隨電位改變不大，一般可以認為是常數。可以看出，電子轉移步驟控制的極化下，伏安特性曲線是雙曲正弦函式型的。濃度極化原因比較簡單，電極反應消耗或者生成的物質需要在電極表面和溶液直接傳遞，如果這個傳遞不夠快，反應就不能順利發生，這時需要施加一個額外的推動力來加速這個過程。一般濃度極化的規律比電化學極化簡單，理論處理容易。對於傳遞過程只有擴散的濃差極化，一般透過極化的邊界條件來求解Fick第二定律即可：，這裡的是某時某處的反應粒子i的濃度；是Laplace算符；是i離子的擴散係數 。如果溶液中還有對流的話，一般會用些手段減少自然對流的影響，或者使用強制對流技術，使用旋轉圓盤電極（RDE），在溶液保持層流的情況下可以進行比較精確的理論處理。一句話儘量不要讓溶液中有自然對流或者湍流，很難算。實際的極化過程，一般都是兩種極化的耦合，所以要研究一類極化的性質，常常需要適當對電化學體系進行處理以減少另一種極化的影響。