Elektrochemie speelt zich af – hoe kan het anders – op het grensvlak van elektriciteit en chemie. Denk hierbij aan verschijnselen die optreden wanneer chemische reacties een elektrische stroom genereren, of wanneer je met elektriciteit veranderingen in chemische stoffen of materialen mogelijk kunt maken. Zo zorgen chemische reacties in batterijen en brandstofcellen voor de productie van elektriciteit. Omgekeerd bieden elektrolysers de mogelijkheid om waterstofgas te genereren door een elektrische spanning over water aan te leggen, met zuurstof als bijproduct. Corrosie daarentegen is een ongewenst elektrochemisch proces waarbij een metaaloppervlak wordt aangetast, doorgaans in de aanwezigheid van zuurstof en water.

Elektrochemie kom je ook tegen in de levende natuur om je heen. Elektrochemische reacties spelen een sleutelrol bij de fotosynthese, een biologisch proces in planten waarbij water en kooldioxide worden omgezet in koolhydraten en zuurstof onder invloed van zonlicht. Zo zijn er elektronen nodig voor de vorming van de biologische energiedrager NADPH.

Om elektrochemische processen te kunnen doorgronden zijn er niet-destructieve analysetechnieken beschikbaar als impedantiespectroscopie. Hierbij leg je een kleine elektrische wisselspanning aan over een voorwerp, en meet je de stroomsterkte door het voorwerp. De frequentie-afhankelijke verhouding van deze twee zegt iets over het elektrische/elektrochemische transport in dit voorwerp, zonder de ‘black box’ te hoeven openen.