Túlfeszültség - az elektromos tér erősségének bármilyen növekedése a berendezés vagy az elektromos vezeték bármely részén , amely olyan értéket ér el, amely veszélyes a berendezés szigetelési állapotára . A túlfeszültség veszélyt jelent azokra az emberekre is, akik túlfeszültség alatt a berendezés vagy vezeték közvetlen közelében tartózkodnak.
Elektrokémiai túlfeszültség, az elektródpotenciál eltérése az egyensúlyi állapotától (az oldat elektródaközeli összetételéhez képest) termodinamikai érték, amikor az elektródát külső áram polarizálja. Az egyensúlytól észrevehető távolságra a túlfeszültség (h) és a polarizáló áram sűrűsége (i) általában a h \u003d a + b lg i ( Tafel-egyenlet ) összefüggéssel függ össze, ahol a és b tapasztalati állandók. A túlfeszültség a hőmérséklettől, az elektróda anyagának jellegétől és az oldat összetételétől függ. A kívánt elektródreakció felgyorsításához túlfeszültségre van szükség. Ha az elektródreakció sebességét összességében a töltésátvitelhez kapcsolódó aktuális elektrokémiai szakasz sebessége határozza meg, akkor a túlfeszültség fokozza a kisütő részecskékre ható elektromos teret, ezáltal csökkenti a kisülés aktiválási energiáját. Mivel az elektromos teret nagymértékben meghatározza az elektromos kettős réteg szerkezete, a túlfeszültség az idegen elektrolit és adszorbeált anyagok koncentrációjától függ, amelyek befolyásolják a kettős réteg potenciáleloszlását. Számos fémkorrózió-gátló (lásd: Kémiai inhibitorok ) hatása a túlfeszültség növekedésén alapul, ami a túlfeszültség egyik pozitív oldala. Ugyanakkor az ipari elektrolízis túlfeszültsége, amely elkerülhetetlenül többlet energiafogyasztással jár, a termelési költségek növekedéséhez vezet.
A túlfeszültség az aktiválási energia elektrokémiai megfelelője, tükrözi a többlet energiaköltségeket, amelyeket le kell küzdeni ahhoz, hogy az elektrolízis sebessége magas legyen.
Az elektrokémiában a túlfeszültség a termodinamikailag meghatározott félreakciós redukciós potenciál és az a potenciál közötti potenciálkülönbség (feszültség), amelynél a redox folyamat kísérletileg megfigyelhető [1] .