电极极化的原因归结为三（电极极化：探究原因的三个方面）

电极极化是指在电极表面因为一定原因而发生的气泡产生、电位降低等现象。电极极化是电化学领域内一个广泛研究的课题，对于了解电极反应机理，优化电化学反应具有重要意义。本文将从电极极化的起因，电极极化作用机制以及电极极化的应对策略这三个方面对电极极化进行探究。

起因

造成电极极化现象的原因，在电化学领域内并无固定答案，复杂的化学反应过程以及单个因素的影响很难依靠单一理论的解释。基于电极极化的不同表现形态，我们将原因归纳为三个部分：物质传输阻力、电化学反应反向速率以及表面活性种子（参考：余瑰. 电极极化[J]. 化学进展, 1983, 3(3): 76-83）。

首先是物质传输阻力，根据费克定律，物质传输速率与物质浓度呈线性关系。然而现实条件下，很难实现完全线性的物质传输条件，通常情况下分子运动在某一个位置会受到流体阻力，而流体阻力和分子速率成反比。因此，当浓度过低时，分子在物理上的碰撞情况就会大大减少，从而影响了物质传输的速率。另外，不同物质的扩散速率也是不一样的，因此在涉及到多种物质的化学反应中，也会因为分子速率的不同形成极化现象。

其次是电化学可逆反应的反向速率，电极极化往往与电化学反应速率的不对称有关，是指由于某些条件下，物质的反应速率远小于它在反应性能上所预计的速率。例如，在电阻值较高的电解质溶液中，氧气气体大量溶解于水，并且有氢氧化反应的作用，但是由于水分子在碰撞时的能量可能被溶解的氧气分子吸收，导致反向速率低于正向速率，因此便产生了极化现象。

最后是表面活性种子，在很多极化介质的环境下都存在某些溶质、杂质或者催化剂的存在，这种活性种子会协助化学反应过程的发生，因此当这些活性种子 的浓度变化时，也会带来电极极化的变化。此类物质的存在通常会缩短水的溶解时间，提高了气体在固体电极上吸附的速率，从而对电极反应速率的方向和极化严重程度产生影响。

作用机制

在上述三个方面、原因影响下导致了电极极化的发生，接下来我们将从活性基团破坏、氧化还原反应变差和界面种子形成造成的影响三个方面来探究电极极化的作用机制。

首先是活性基团破坏。众所周知，大多数物质中存在一些化学键结构，这些化学键包括O-H、C-H、N-H等等。当电极在电位的作用下吸收大量的电荷，而这些电荷无法充分释放时，它就会对化学键进行削弱、损坏。如果这些活性基团被破坏后，当电位发生变化时，反应的化学键就会更不稳定，而这种不稳定带来的物理效应会引起电极极化现象的产生。

其次是氧化还原反应变差。氧化还原反应是电化学反应中最广泛的化学反应。通常情况下，氧化还原反应的速率和方向是由物理化学反应条件掌握的，例如氧化还原反应中的电场强度、物质的浓度、电解质的饱和度等因素。当电极电位发生变化时，便会对氧化还原反应的速度和准确性造成影响，从而引起电极极化的问题。

最后是界面种子的形成。当电极表面的界面种子存在时，通常会加速纳米颗粒或者介微观颗粒的形成和聚合达到超传导（SC）状态。SC振荡比一般情况下有更优越的性能，但是在实际运用过程中，由于界面种子过量，不能长期维持其超导状态，从而造成电极极化的现象。

应对策略

电极极化的解决方案主要包括：物理修饰处理、表面修饰、化学实验装置的优化等多重类型。

首先，物理修饰方式是一种常见的电极极化应对策略，可以在实际设备上通过对流、震荡等方式对电极进行物理打击，来改变电极上物质的分布情况，从而防止电极极化的发生。其次，表面修饰方式是通过对电极表面进行不同的表面修饰，降低阻力，提高反应速率，增强容量等等对电极达到更好的改善水平。最后，优化化学实验装置的设计方案是一种针对化学反应进行的改善方式，如化学反应的温度控制、电荷密度控制、电解质溶液的添加等等，皆可有效控制化学反应的速率，延缓电极极化的发展。

总之，电极极化作为电化学领域研究的原始课题之一，在实际应用的过程中必须根据物质的属性、反应速率，选择正确的技术应对，才能使其产生更好的效果，同时加快电化学领域的技术进步。