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電気化学インピーダンス分光法

概要

出典:カラ・イングラハム、ジャレッド・マカッチェン、テイラー・D・スパークス、ユタ大学材料工学科、ソルトレーク・シティー、UT

電気抵抗は、電気の流れに抵抗する電気回路素子の能力です。抵抗はオームの法則によって定義されます。

Equation 1(式1)

電圧Equation 2はどこにいて、Equation 3電流です。オームの法則は、理想的な抵抗の抵抗を決定するのに役立ちます。しかし、多くの回路素子はより複雑であり、抵抗だけでは説明できません。たとえば、交流電流(AC)を使用する場合、抵抗率はAC信号の周波数に依存することがよくあります。電気インピーダンスは、抵抗を単独で使用するのではなく、電気の流れに抵抗する回路素子の能力のより正確で一般化可能な尺度です。

最も一般的には、電気インピーダンス測定の目標は、抵抗、静電容量、誘導などのさまざまなメカニズムからの寄与に対するサンプルの総電気インピーダンスのデコンボリューションです。

手順
  1. テストモジュールを入手し、2つの電極を介してEIS機器に接続します。図 3に示すテスト モジュールは、単純な既知の回路のモデル化に使用できるデータを提供します。これは、ワイヤが機械に正しく接続されていること、およびすべての機械部品が機能していることを確認するために使用できます。

Figure 3
図3: テストモジュール

  1. サンプルを流し始めるには、コンピュータでZplotソフトウェアを開きます。このソフトウェアから、必要に応じてサンプルのパラメータを設定できます。テストモジュールでテストを実行する場合は、「偏光」でDCポテンシャルを0に設定し、AC振幅を10 mVに設定し、ドロップダウン矢印に「対オープン回路」と表示されていることを確認します。「周波数スイープ」セクションで、初期周波数を1x

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結果

EISの結果はナイキストプロットで表示されることが多く、テストされた各周波数で実際のインピーダンスと複素インピーダンスを示します。実験のプロットを図6に示します。

Figure 6
図6:ナイキストプロット取得後の...

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申請書と概要

電気化学インピーダンス分光法は、新しい材料やデバイスが電気の流れを妨げる方法を決定するのに便利なツールです。これは、サンプルに接続された電極を介してAC信号を印加することによって行います。データは収集され、複雑なプレーンでコンピュータによってプロットされます。ソフトウェアの助けを借りて、グラフは回路の特定の部分にモデル化することができます。多くの場合?...

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0:08

Overview

1:35

Principles of Electric Impedance Spectroscopy

4:21

Measuring and Modeling Impedance

6:20

Calculating Impedance

7:24

Applications

8:28

Summary

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