過電圧
白金電極を用いて酸素を水に還元する場合はおよそ0.8V以下にしなければならず、平衡電位よりも0.4V程度の過剰な電圧が必要となる。
過電圧は、反応物質の活性化に余計なエネルギーが消費されるための活性化過電圧(かっせいかかでんあつ、activation overpotential、activation overvoltage)、電極表面での反応種の濃度と溶液内部での濃度が異なるために生じる濃度過電圧(のうどかでんあつ、concentration overpotential、concentration overvoltage、又は拡散(濃度)過電圧)、電極表面での抵抗から生じる抵抗過電圧の3つの合計値から出来ている。
上記の酸素の還元反応は、燃料電池で利用されている。しかし、ある程度の電流を取り出す場合、酸素還元反応の過電圧が大きくなるために電池の端子電圧が起電力よりも低くなってしまう。したがって、過電圧をより小さくするために、活性の高い電極触媒の開発が活発に行われている。