保護層對于電極的長期穩定運行具有重要意義，它能夠阻止環境因素對電極的不利影響。在實際應用中，電極可能會面臨濕度、溫度變化、化學物質侵蝕等多種環境因素的挑戰。保護層可以防止電極表面被氧化、腐蝕，避免活性物質與外界雜質發生反應，從而維持電極的性能穩定。例如在戶外使用的電化學傳感器電極，其保護層需要具備良好的防水、防紫外線性能；在化工生產中的電極，保護層則要能抵御強酸堿等化學物質的腐蝕。

選擇電極材料時，導電性是一個極為關鍵的參數。不同的應用場景對導電性的要求差異很大，在電力傳輸領域，用于輸送大量電能的電極，必須具備極高的導電率，以減少電能在傳輸過程中的損耗。像銅這種常見的導電材料，其導電率較高，廣泛應用于一般的電力傳輸電極。而在一些對導電性能要求更為苛刻的電子器件中，如芯片中的電極，可能會選用導電率更高的銀或其他特殊材料，以滿足高速、高效的數據傳輸需求。 陰極保護技術延長管道壽命至15年。黑龍江循壞水電極需求

PPCPs（如防曬劑）在水體中持續積累，傳統工藝難以有效去除。電氧化技術可通過自由基攻擊實現PPCPs的分子結構破壞。以磺胺甲惡唑（SMX）為例，BDD電極在10 mA/cm2電流密度下處理2小時，SMX降解率>95%，且毒性評估顯示中間產物無生態風險。關鍵挑戰在于PPCPs的低濃度（ng/L~μg/L）和高背景有機物干擾，需通過提高電極選擇性（如分子印跡改性）或耦合前置吸附工藝來增強靶向降解。此外，實際水體中碳酸鹽等自由基淬滅劑會降低效率，需優化反應條件以抑制副反應。湖北循壞水電極除硬電化學除氧技術將溶解氧降至0.1mg/L以下。

鈦電極表面的活性涂層賦予了其高催化活性。通過合理設計和制備活性涂層，能夠明顯降低電化學反應的過電位，加快反應速率。以鈦基二氧化釕電極在氯堿工業為例，其表面的二氧化釕涂層能夠有效催化氯離子氧化生成氯氣的反應，使得反應在較低的電壓下進行，降低了能耗。在有機電合成領域，鈦電極的高催化活性能夠促進有機化合物的氧化或還原反應，實現一些傳統化學方法難以完成的合成過程，為有機合成開辟了新途徑，在精細化工產品生產中具有重要應用價值。

目前相比傳統氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農藥、內分泌干擾物）。采用Ti/IrO?-Ta?O?電極時，大腸桿菌的滅活率在5分鐘內達99.99%，且無消毒副產物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優先攻擊其叔胺基團，降解路徑明確。實際應用中需平衡消毒效果與能耗（通常<0.5 kWh/m3），并考慮水源水質（如天然有機物的干擾）。形成了模塊化的電氧化設備已經成功作用于農村分散式供水處理。電化學技術處理過程安全環保。

垃圾滲濾液成分復雜（含腐殖酸、氨氮、重金屬等），電氧化可同步實現有機物降解和脫氮。以Ti/RuO?-IrO?陽極為例，在Cl?存在下，氨氮通過間接氧化轉化為N?（選擇性>70%），同時COD去除率達60-80%。關鍵問題在于滲濾液的高鹽分（如Na?、K?）可能導致電極腐蝕，需采用耐鹽涂層（如Ti/Pt）或預處理脫鹽。此外，耦合生物處理（如前置厭氧消化）可降低電耗，而脈沖電源模式能減少電極鈍化。中試研究表明，處理成本約為8-12元/噸，具備規模化應用潛力。鈦基涂層電極電解產生次氯酸，殺菌率超99.9%。甘肅數據中心電極需求

電化學阻垢劑再生復用次數達10次。黑龍江循壞水電極需求

循環水中的鈣鎂離子易形成碳酸鈣和硫酸鈣垢，電化學除垢技術通過陰極反應（2H?O + 2e? → H?↑ + 2OH?）提高局部pH，促使成垢離子（Ca2?、Mg2?）以疏松形式析出并隨排污水排除。采用網狀不銹鋼陰極時，垢層主要成分為文石型CaCO?（非粘附性），可通過自動刮垢裝置。關鍵參數包括電流密度（10-30 mA/cm2）、水溫（<60℃）和停留時間（>30分鐘）。某電廠循環水系統應用后，換熱管結垢速率從3 mm/年降至0.5 mm/年，同時節水15%（減少排污量）。該技術的瓶頸在于高硬度水質（>500 mg/L CaCO?）時能耗上升，需配合水質軟化預處理。黑龍江循壞水電極需求