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凝胶型硫酸铜参比电极的离子导电性整体更优，且稳定性远超液态型，这种优势不仅体现在常温常规环境下的离子传导效率，更在复杂环境和长期使用中表现得尤为明显，而液态型的离子传导虽在初始阶段有一定表现，但易受多种因素影响导致导电性波动，具体差异如下：常温常规环境下：凝胶型传导高效且稳定，液态型初始传导尚可但易波动凝胶型硫酸铜参比电极的电解质是饱和硫酸铜溶液与聚丙烯酰胺等凝胶剂混合形成的固态凝胶，这类凝胶经过配方优化，既能保留液态电解液中离子自由移动的空间，又通过凝胶网络结构固定了离子分布，减少了离子迁移过程中的无序损耗。有研究显示，部分采用纳米 SiO₂制备的凝胶电解质，电导率可达 100S/m，铜离子在其中的扩散速度能稳定在特定范围，这种稳定的扩散特性让离子在电极内部与外部被测介质间的交换更顺畅。同时，凝胶型电极多采用 IP68 全密封设计，能避免外部杂质侵入和内部离子流失，其离子传导效率始终保持稳定，响应速度也能控制在 1 秒以内。液态型硫酸铜参比电极依赖液态饱和硫酸铜溶液传导离子，在刚灌注电解液且密封良好的初始阶段，离子能自由移动，具备一定的传导能力。但它的密封工艺通常较简化，尤其是便携式液态电极，为方便补充电解液，腔体开合设计会降低密封性能，导致电解液易蒸发，进而使硫酸铜浓度发生变化，破坏离子传导的浓度平衡。而且轻微的倾斜、晃动都可能造成液态电解液与铜棒接触不均，出现局部离子传导中断的情况，让导电性出现瞬时波动。复杂环境中：凝胶型导电性抗干扰性强，液态型易因环境影响大幅衰减在含杂质离子或温湿度波动大的复杂环境中，凝胶型电极的离子导电性优势会进一步放大。凝胶层本身如同屏障，能阻挡土壤颗粒、氯离子、硫化物等杂质侵入电极内部，避免这些杂质与铜离子反应生成沉淀堵塞离子传导通道。例如在盐渍土等含氯环境中，凝胶可减少氯离子进入电极内部，防止氯化铜沉淀生成，保障离子交换通道畅通，维持稳定的导电性。在 - 30℃-80℃的宽温度范围内，凝胶型电极的电解质形态稳定，不会出现结晶或蒸发问题，离子传导效率几乎不受温度影响，依旧能保持高效传导。液态型电极在这类复杂环境中导电性会急剧恶化。在含氯、硫化物的环境中，杂质离子极易通过密封性不足的腔体或底部陶瓷芯进入液态电解液，与铜离子生成氯化铜、硫化铜等沉淀，这些沉淀不仅会附着在铜棒表面阻碍反应，还会堵塞陶瓷芯的微孔，严重阻断离子传导路径。在低温环境下，液态电解液易结晶，直接导致离子无法移动，导电性近乎丧失；而高温环境中，电解液快速蒸发会使硫酸铜浓度异常，同样造成离子传导效率大幅下降，这些极端条件下的导电性衰减在凝胶型电极上基本不会出现。长期使用过程：凝胶型导电性衰减缓慢，液态型衰减快且易失效 凝胶型电极的凝胶结构能减缓铜离子的渗出速率，相关实验表明，不含凝胶的液态型电极，其铜离子渗出速率约为凝胶型的 3 倍。铜离子的缓慢流失意味着电极内部的电化学平衡能长期维持，离子传导所需的浓度环境稳定，因此其导电性在长期使用中仅会缓慢衰减，即便在干湿交替的环境中，也具备良好的恢复性，能长期保持稳定的离子传导能力。液态型电极的离子导电性会随使用时间快速衰减。一方面，液态电解液中的铜离子会持续快速渗出，同时外部杂质不断侵入，双重作用下，电解液的成分会逐渐改变，离子浓度平衡被打破；另一方面，频繁的使用和移动会加剧陶瓷芯的磨损，进一步扩大杂质侵入通道，加速沉淀生成和电解液变质。通常，液态型电极使用一段时间后，就会因这些问题导致内阻增大，离子传导效率显著降低，甚至出现导电性完全丧失的情况，其导电性的衰减速度远快于凝胶型电极。
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