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전기 화학적 임피던스 분광학

Overview

출처: 카라 잉그라함, 재러드 맥커첸, 테일러 D. 스파크스,재료 과학 및 공학부, 유타 대학교, 솔트레이크시티, UT

전기 저항은 전기 회로 소자의 전기 흐름에 저항하는 능력입니다. 저항은 옴의 법칙에 의해 정의됩니다 :

Equation 1(방정식 1)

전압은 어디에 Equation 2 있으며 Equation 3 전류입니다. 옴의 법칙은 이상적인 저항자의 저항을 결정하는 데 유용합니다. 그러나 많은 회로 요소는 더 복잡하며 저항만으로는 설명할 수 없습니다. 예를 들어, 교대 전류(AC)를 사용하는 경우 저항성은 종종 AC 신호의 주파수에 따라 달라집니다. 저항만 사용하는 대신 전기 임피던스는 회로 요소의 전기 흐름에 저항하는 능력을 보다 정확하고 일반화할 수 있는 척도입니다.

가장 일반적으로 전기 임피던스 측정의 목표는 저항, 정전 용량 또는 유도와 같은 다른 메커니즘의 기여로 샘플의 총 전기 임피던스를 감소시키는 것입니다.

Procedure
  1. 테스트 모듈을 획득하고 두 개의 전극을 통해 EIS 계측기까지 연결합니다. 그림 3에그림이 찍된 테스트 모듈은 간단하고 알려진 회로를 모델링하는 데 사용할 수 있는 데이터를 제공합니다. 전선이 기계에 올바르게 연결되고 모든 기계 부품이 작동하는지 확인하는 데 사용할 수 있습니다.

Figure 3
그림 3: 테스트 모듈.

  1. 샘플을 통해 전류가 흐르기 시작하려면 컴퓨터에서 Zplot 소프트웨어를 엽니다. 이 소프트웨어에서 필요에 따라 샘플에 대한 매개 변수를 설정할 수 있습니다. 테스트 모듈에서 테스트를 실행할 때 "편광"에서 DC 잠재력을 0으로 설정하고 AC 진폭을 10mV로 설정하고 드롭 다운 화살표가 "대 Open C

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Results

EIS의 결과는 종종 나이퀴스트 플롯에 제시되며, 이는 테스트된 각 주파수에서 복잡한 임피던스 대 실제 임피던스를 보여줍니다. 실행된 실험의 플롯은 그림 6에서볼 수 있습니다.

Figure 6
그림 6: 나이퀴스트 플롯이 얻은 ...

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Application and Summary

전기 화학 적 임피던스 분광기는 새로운 재료 또는 장치가 전기의 흐름을 방해하는 방법을 결정하는 유용한 도구입니다. 샘플에 연결된 전극을 통해 AC 신호를 적용하여 이를 수행합니다. 데이터는 복잡한 일반에서 컴퓨터에 의해 수집되고 플롯됩니다. 소프트웨어의 도움으로 그래프는 회로의 특정 부분을 모델링할 수 있습니다. 이 데이터는 종종 매우 복잡할 수 있으며 신중한 분석이 필요합니?...

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Electrochemical Impedance SpectroscopyCharacterize MaterialsFlow Of ElectricityMicrobiologyCorrosion ResistanceElectrical ConductivityDetect ChangesSinusoidal Electrical LoadFrequenciesImpedance ComputationEquivalent Circuit ModelTotal Electrical ImpedanceResistanceCapacitanceInductionPrinciples And ProceduresCreate Equivalent Circuit ModelsElectrical ResistanceOhm s LawAC CurrentsElectrical Impedance

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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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