说明：本文华算科技主要介绍 CV 曲线中氧化峰和还原峰位置左移或右移的含义，说明峰位移动与电位坐标、反应难易、电子转移、传质极化、pH 和材料结构变化之间的关系。
讨论峰位左移或右移之前，必须先看横坐标怎么画。大多数 CV 图以电位为横坐标，但有些图从负到正排列，有些图从正到负排列；同一张图还可能使用不同参比电极，例如 Ag/AgCl、Hg/HgO、SCE 或 RHE。
左移和右移本身只是图像方向，真正要判断的是峰电位变得更正还是更负。如果横坐标方向不同，同样的“左移”可能代表完全相反的电位变化。
因此，读峰位移动时应先把图上的 Epa、Epc 读成具体电位值，再判断它们相对原始样品、空白样品或不同条件发生了什么变化。
氧化峰向更低过电位移动，通常表示氧化过程更容易发生；还原峰向更低过电位方向移动，通常表示还原过程更容易发生。这里的“容易”要和反应方向一起理解，不能只看左或右。电位数值、参比体系和扫描方向是读峰位移动的三项基础信息。
图1. 循环伏安曲线中的峰位、电位窗口和反应区间展示了读峰位移动时需要先确认电位坐标。DOI：10.1038/s41467-023-35866-w
如果是同一材料不同扫速下比较，峰位移动多与动力学和传质有关；如果是不同材料在同一条件下比较，峰位变化可能来自电子结构、活性位点、导电性和界面环境差异；如果是循环前后比较，则要考虑表面重构和稳定性。同一个“峰位右移”在不同比较框架中含义并不相同，所以要先说明比较条件。
还要注意电流符号的画法。部分电化学软件把氧化电流画在正方向，部分文献会把还原电流放在上方或对坐标做反向处理。判断峰位移动时，横坐标电位值比峰在图上的视觉位置更重要，这一点能避免把同一条曲线读出相反含义。
氧化峰对应物种失电子过程。
若氧化峰向较低电位方向移动，说明达到相同氧化反应强度所需的外加电位降低，常表示氧化过程更容易发生，界面电子转移阻力减小，或者目标物种更容易被活化。
对于金属价态转变，这可能意味着低价金属位点更容易被氧化；对于电催化预氧化过程，可能说明表面更容易形成高价活性物种。氧化峰低电位移动常与较小氧化过电位有关。
图2. 不同电化学条件下的循环伏安曲线展示了氧化峰位置和峰电流变化。DOI：10.1038/s41598-023-49021-4
氧化峰向较高电位方向移动，则常表示氧化更困难，或者界面过程需要更大的驱动力。原因可能是活性位点被覆盖、导电性下降、反应物扩散受阻、表面形成钝化层，也可能是材料结构变得更稳定、不易失电子。
对于电池和赝电容材料，氧化峰正移还可能反映离子脱嵌、相变或电极极化增强。需要把 Epa 移动方向、峰强变化和峰宽变化同时放在一起判断。
如果氧化峰移动同时伴随峰电流增加，可能说明反应动力学改善或可参与氧化的位点增多；若峰电流降低并且峰位向高电位移动，通常要考虑界面阻抗、活性位点损失或传质受限。
峰位移动不能脱离峰电流和曲线形状单独解释，特别是在多相材料和多电子反应中，多个过程可能叠加在一个宽峰内。
还原峰对应物种得电子过程。
若还原峰向较正电位方向移动，通常表示还原过程更容易发生，因为在更温和的电位下就能产生明显还原电流。对于金属氧化态还原、氧还原、二氧化碳还原或电池放电过程，这种移动可能说明电子注入、吸附活化或离子补偿更顺畅。
还原峰正移常被视为还原过电位降低的信号，但前提是电位坐标和参比体系已经统一。
图3. 循环伏安曲线中的还原峰和峰间距变化反映了氧化还原过程的可逆性和极化程度。DOI：10.1038/s41467-025-58408-y
还原峰向较负电位方向移动，则常表示还原需要更强驱动力。原因可能包括电子转移变慢、反应物吸附不足、表面被氧化层或杂质覆盖、溶液传质受限、产物难以脱附等。
对于含金属位点的催化剂，还原峰负移也可能说明高价态金属更稳定，不容易被还原。若同时出现峰宽变大和峰间距扩大，动力学滞后和极化增强往往需要重点考虑。
还原峰移动也会受到扫描方向和前一段电位历史影响。正扫高电位区形成的物种决定了反扫中会被还原的对象，如果正扫过程已经引发表面重构或副反应，还原峰位置就会反映新的界面状态。
这里要观察首圈和多圈循环是否一致。首圈峰位异常常与初始活化、膜层形成或不可逆反应有关，稳定循环后的峰位更适合比较材料本身差异。
图4. 氧化还原峰位和循环响应可用于分析电极反应的可逆性、稳定性和界面变化。DOI：10.1038/s41467-021-27793-5
有时氧化峰和还原峰会同时朝同一电位方向移动。这种整体移动常与材料能级、表面电荷、局部 pH、参比换算或电解液环境有关。
例如 pH 改变会影响质子耦合电子转移，峰位随 pH 近似线性移动时，常提示 H+ 或 OH– 参与反应。峰位整体移动要先检查参比、电解液和 pH 是否统一，否则容易把条件差异看成材料差异。
图5. PDNA/MoS2NSs/SPGE在不同 pH 和温度条件下的三维循环伏安响应。DOI：10.1038/s41598-018-25824-8
材料改性也可能带来整体移动。掺杂、缺陷、应变、异质结和载体相互作用会改变局域电子密度，使某些价态更容易形成或更稳定。
XPS 显示结合能变化、XAS 显示价态或配位改变，CV 峰位整体移动就可能与电子结构调控有关。此时要把 峰位移动方向、价态变化和反应性能放在同一套条件下比较。
图6. 不同电极修饰阶段的循环伏安曲线和阻抗响应展示了界面状态改变后峰位、峰电流和电荷转移阻力变化。DOI：10.1038/s41598-018-25824-8
整体移动还可能来自仪器和测试因素。参比电极漂移、电解液污染、气泡覆盖、电极接触变差都会造成峰位偏移。尤其在强碱、强酸或长时间测试中，参比电极稳定性要单独确认。不同批次曲线比较时，先排除测试条件漂移，再讨论材料本征变化。
扫速升高时，氧化峰和还原峰常向相反方向分开，表现为峰间距增加。原因在于高扫速下反应物扩散、电子转移和离子补偿的时间变短，界面需要额外驱动力才能达到峰电流。
若峰位移动方向随扫速呈规律变化，说明该体系具有明显动态滞后；若峰位几乎不随扫速变化，则说明反应更接近快速可逆或表面过程响应较快。扫速序列是判断峰位移动来源的核心数据。
图7. 不同扫描速率下的循环伏安曲线展示了峰位和峰电流随动态测试条件变化的特征。DOI：10.1038/s41467-022-28176-0
不同反应机制对扫速的响应不同。扩散控制过程中，峰电流常与 v1/2 相关，峰位随扫速偏移更明显；表面限制或赝电容过程可能表现为 i 与 v 更接近线性，峰位移动相对较小但背景电流增强。
若反应包含吸附、相变或结构重构，峰位还可能出现非线性漂移。i-v 关系、峰宽和循环稳定性需要和峰位移动方向共同读取。
分析氧化峰或还原峰位置变化时，第一步写清楚峰位数值和参比换算。例如 Epa 从 0.42 V 移到 0.36 V vs. RHE，表达的信息比“左移”清楚得多。
第二步说明该峰对应什么反应：金属价态变化、吸附物氧化、离子插层、HER/OER 前驱过程，或某个分子氧化还原。
第三步结合峰电流、峰宽和扫速响应判断动力学。电位方向、反应对象和测试条件是峰位分析必须同时交代的信息。
如果峰位移动来自材料改性，还要补充结构和电子信息。XPS 可看表面价态和电子富集/贫化趋势，Raman 或 FT-IR 可看局域键合和吸附物，EIS 可看电荷转移阻力，原位 CV 或原位光谱可追踪电位下的变化。
若这些信息和峰位变化方向一致，峰位移动才能对应到具体的电化学含义：更低氧化过电位、更低还原过电位、更强极化、更慢传质或界面状态改变，这些含义需要与峰位、峰宽和电流变化对应。
图8. 电化学性能图与循环伏安响应共同展示了峰位变化、极化和材料性能之间的联系。DOI：10.1038/s41467-024-46175-1
在实际读图中，最好的表述方式是用“峰位向更正电位移动”“峰位向更负电位移动”“氧化过电位降低”“还原过程提前发生”等具体语言替代单纯的左移或右移。
这样能够避开坐标方向差异，也能把峰位变化落到反应过程上。对 CV 来说，峰位移动既是电位信息，也是材料界面状态和反应动力学的综合结果。
