基于Python语言的循环伏安法（CV）可视化仿真实验

摘要

循环伏安法(CV)是利用电化学方法研究氧化还原反应的关键表征手段之一。传统的循环伏安法教学实验中往往未能深入探讨CV曲线反映的物理化学过程，导致学生对CV表征过程中电化学动力学行为的理解停留在表面。为了弥补这一缺陷，本实验利用Python语言编写了CV数字化仿真程序，对CV曲线和电极表面的电活性物质浓度变化过程进行了可视化仿真。这一数字化设计不仅减少了实验材料的消耗，提高了实验效率，而且通过动态可视化的形式，使枯燥的电化学数据转化为直观易懂的图像。本数字化仿真实验对传统实验进行了有益的补充和提升，提高了教学的互动性和学生的参与度，激发了学生对电化学知识的学习兴趣和探索欲望。

关键词

电化学 / 仿真 / 循环伏安法 / 可视化 / Python / 动力学

基金资助

西北大学2024年度本科人才培养建设项目(JX2024003,JX2024105); 教育部高等学校化学类专业教学指导委员会教学研究与实践项目(H20210602,H20210603)