1. 如何從電化學阻抗知道本體阻抗大小
大家好,我是小馬同學friendly!今天給大家帶來電池常用表徵-電化學阻抗測試(Eis)原理及作圖分析,一起來學習吧!
電化學阻抗譜(Electrochemical Impedance Spectros,EIS): 將電化學系統看作是一個等效電路,這個等效電路是由電阻(R)、電容(C)、電感(L)等基本元件按串聯或並聯等不同方式組合而成,通過EIS,可以測定等效電路的構成以及各元件的大小,利用這些元件的電化學含義,來分析電化學系統的結構和電極過程的性質等。
給黑箱(電化學系統M)輸入一個擾動函數X,它就會輸出一個響應信號Y。用來描述擾動與響應之間關系的函數,稱為傳輸函數G(w)。若系統的內部結構是線性的穩定結構,則輸出信號就是擾動信號的線性函數。
EIS技術就是測定不同頻率w(f)的擾動信號X和響應信號Y的比值,得到不同頻率下阻抗的實部Z』、虛部Z」、模值|Z|和相位角f,然後將這些量繪製成各種形式的曲線,就得到EIS抗譜。常用的電化學阻抗譜有兩種:一種叫做奈奎斯特圖(Nyquist plot), 一種叫做波特圖(Bode plot)。
EIS的數據處理與解析-等效電路曲線擬合法
1.打開軟體,復制數據的後三列,點擊雙Z圖標,點擊paste,點擊OK;電池的有效面積為0.09。
2.滑鼠右鍵,刪除不需要的數據點(看起來明顯不在半圓上的點),點擊黃色圖標,選擇等效電路R(CR)(CR),截屏彈窗(裡面是擬合參數)
這里的參數,從上到下,依次是Rs Ctr Rtr Crec Rrec 分別代表串聯電阻(越小越好),轉移電容,轉移電阻(越大越好),復合電容,復合電阻(約大約好)。串聯電阻小,轉移電阻大有利於載流子傳輸,復合電阻大,有利於抑制非輻射復合。其中Rrec*Crec可以得到復合壽命τrec,越大越好。
3.點擊菜單欄tools-export data-real and image,保存數據,導入到origin裡面,刪除第一列,後四列,繪制點線圖。修改標題,美化一下即可:
2. 電化學阻抗譜的測定方法
給黑箱(電化學系統)輸入一個擾動函數X,它就會輸出一個響應信號Y。用來描述擾動信號和響應信號之間關系的函數,稱為傳輸函數。若系統內部結構是線性的穩定結構,則輸出信號就是擾動信號的線性函數。
如果f是角頻率為ω的正弦波電流信號,則g即為角頻率也是ω的正弦電勢信號。此時將g/f稱為系統的阻抗,用Z表示;而將f/g稱為系統的導納,用Y表示。
阻抗和導納統稱為阻納,用G表示。阻抗和導納互為倒數關系,Z=1/Y。二者關系與電阻和電導相似。
3. 電化學阻抗怎麼比較
電化學阻抗比較:阻抗譜代表的含義非常多,頻率段、阻抗大小、相位角大小分通過分析,可以了解到被測物非常多的電學性能,通過電學性能可以看出不同材料在不同頻率、溫度、時間等改變情況下所產生的變化。
在環保要求企業近零排放的大環境下,循環水系統需要超高濃縮倍數運行(10倍以上),採用單一的葯劑處理技術或電化學除垢技術,均已經無法滿足系統安全運行及環保節能減排的目標,亟需開發出一條高效、環保、低能耗的處理工藝,實現節能降耗減排「近零排放「目標。
研究思路
將電化學系統看做是一個等效電路,這個等效電路是由電阻(R)、電容(C)和電感(L)等基本元件按串並聯等不同方式組合而成的。通過EIS,可以測定等效電路的構成以及各元件的大小,利用這些元件的電化學含義,來分析電化學系統的結構和電極過程的性質等。
4. 如何分析電化學阻抗譜高頻和低頻
如何分析電化學阻抗譜高頻和低頻
話題太籠統,阻抗譜代表的含義非常多,頻率段、阻抗大小、相位角大小分通過分析,可以了解到被測物非常多的電學性能,通過電學性能可以看出不同材料在不同頻率、溫度、時間等改變情況下所產生的變化。
你要了解,自己希望了解什麼。通過文獻了解測試方法,尋找合適的測試工具,得出正確的測試數據,通過測試數據說明問題。
5. 電化學阻抗相位角圖怎麼分析
塗層很厚電極表面的雙層電容應是該非常小。這個時候,系統里其它的電容作用就會顯現出來。比如電極背面用來絕緣的材料,參比電極的電容,還有盛裝容器和宇宙之間的電容。
最好是給出復平面圖等其他兩個圖,這樣好判斷。
但從相角圖很難判斷有幾個時間常數,目前推測空白樣可能大於2個時間常數,實驗樣應該也有2個時間常數。