揭示电极扩散层中基团离子间弱相互作用的本质有重要意义。结合薄层电化学方法的特点，在改进扫描电化学显微镜的表面探询模式（SI-SECM）基础上，建立定量研究电极扩散层中一定位置的荷电状态对浓差极化影响的原位实验新方法。以3个二茂铁同时连接在1个碳原子上的多二茂铁基化合物（三二茂铁基甲烷和三二茂铁基甲醇）为研究对象，将末端为氨基、羧基等可呈现不同电荷状态的分子（如HS(CH2)15R, R为-NH2、-COOH等）自组装在SI-SECM基底电极表面，用此电极替换薄层法中液/液界面，以避免油水两相过渡区及其界面电势差带来的不确定性影响；同时，SI-SECM基底电极保持开路，可避免基底电极产生的电流对探针瞬时反馈扩散电流的影响，更能突出离子对效应的作用。结合实验利用密度泛函理论（DFT）方法从空间结构和构型及电子云密度等方面对不同二茂铁衍生物形成的离子对和离子缔合过程及电化学行为等内容进行理论研究