詳細介紹
CS2350M雙恒電位儀內(nèi)置兩套恒電位/恒電流儀,每套恒電位儀各有一套輔助、工作和參比電極輸出,并由CS Studio測試軟件來協(xié)調(diào)輸出電位/電流,CS2350M是真正意義上的雙通道電化學工作站。
具體應(yīng)用于:
1. 雙通道獨立使用,可同時進行兩組常規(guī)電化學測試;
2. 雙通道組合使用,可用于電化學分析四電極工作體系,尤其在氧還原(ORR)中間產(chǎn)物收集、金屬氫擴散測試有廣泛應(yīng)用。
技術(shù)優(yōu)勢
CS2350M雙恒電位儀不僅具有CS單通道系列高精度、寬量程以及強大的數(shù)據(jù)分析處理功能,而且在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上創(chuàng)新突破。 CS2350M雙通道硬件設(shè)計可以實現(xiàn)兩組實驗體系的測試要求,同時,軟件的組合編程功能大大提高了實驗的效率。
典型案例
1. 雙通道獨立測試
使用專用的電池測試夾,配合軟件的組合編程功能,給電池能源領(lǐng)域的用戶帶來更高效、更智能的測試體驗。
圖1.雙通道獨立測量參數(shù)設(shè)置界面
2.配合旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極(RRDE)用于研究氧化還原體系:
在測量圓盤電極極化曲線的同時,將環(huán)電壓設(shè)置為恒電位,控制圓環(huán)電極在固定的極化電勢,用以檢測圓盤電極上產(chǎn)生的反應(yīng)中間物,該方法也成為檢測反應(yīng)中間物和研究電極反應(yīng)機理的典型流體動力學方法。氧還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)和相應(yīng)的雙氧水(中間產(chǎn)物)產(chǎn)率可分別通過公式測得:
其中知Idisk和Iring分別為測得的盤電流、環(huán)電流,電極收集效率N由盤環(huán)電極參數(shù)決定(常數(shù))。將測試結(jié)果代入以上公式即求得實際反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)n 和H2O2(%)所占比例。
圖2.氧還原(ORR)中間產(chǎn)物檢測
3. 金屬中氫擴散測試:
兩個恒電位裝置配合Devnathan-Stachurski 雙電解池,通過左側(cè)電解池的陰極充氫和右側(cè)電解的氫原子陽極氧化電流測量,進而計算氫原子在金屬中擴散系數(shù)和氫通量。
圖3.金屬中氫擴散控制
硬件參數(shù)指標
雙恒電位儀: 單恒電位電位控制范圍:±10V,雙恒電位儀電位控制范圍:±10V | 恒電流控制范圍:±1A(可擴展至20A/40A/100A) |
電位控制精度:0.1% | 電流控制精度:0.1% |
電位靈敏度:1μV | 電流靈敏度:1pA(可選100fA) |
電位上升時間:1μs | 電流量程:2A~2nA 10檔 |
參比電極輸入阻抗:1013Ω||8pF | 最大輸出電流:±1A(可擴展至20A/40A/100A) |
槽壓輸出:±21V | 電流掃描增量:1mA@1A/ms |
CV和LSV掃描速度:0.001mV~10,000V/s | 電位掃描電位增量:0.076mV @1V/ms |
CA和CC脈沖寬度:0.0001~65,000s | DPV和NPV脈沖寬度:0.0001~1000s |
SWV頻率:0.001~100KHz | CV的最小電位增量:0.020mV |
AD數(shù)據(jù)采集:16bit@1MHz,20bit @1kHz | 電流與電位量程:自動設(shè)置 |
DA分辨率:16bit,建立時間:1μs | 低通濾波器 :8段可編程 |
通訊接口:網(wǎng)口 | 儀器凈重:7.5Kg |
外形尺寸(mm):365(W)X338(D)X140(H) |
電化學阻抗測量指標
信號發(fā)生器 | |
頻率響應(yīng):10μHz~1MHz | 交流信號幅值:0mV~2500mV |
頻率精確度:0.005% | 信號分辨率:0.1mV RMS |
DDS輸出阻抗:50Ω | 直流偏壓:-10V~+10V |
正弦波失真率:<1% | 波形:正弦波,三角波,方波 |
掃描方式:對數(shù)/線性,增加/下降 | |
信號分析器 | |
最大積分時間:106個循環(huán)或者105s | 測量時間延遲:0~105s |
最小積分時間:10ms或者一個循環(huán)的最長時間 | |
直流偏置補償 | |
電位補償范圍:-10V~+10V | 電流補償范圍:-1A~+1A |
帶寬調(diào)整:自動或手動設(shè)置, 共8級可調(diào) |
儀器配置
1)儀器主機1臺
2)CS Studio測試與分析軟件1套
3)模擬電解池1個
4)電源線、網(wǎng)線各1條
5)電極電纜線2條
6)電腦(選配*)
開路電位測量(OCP)、恒電位極化(i-t曲線)、恒電流極化、動電位掃描(TAFEL曲線)、動電流掃描(DGP)
暫態(tài)極化
任意恒電位階梯波、任意恒電流階梯波、恒電位階躍(VSTEP)、恒電流階躍(ISTEP)
計時分析
計時電位法(CP)、計時電流法(CA)、計時電量法(CC)
伏安分析
線性掃描伏安法(LSV)、循環(huán)伏安法(CV)、階梯循環(huán)伏安法(SCV)、方波伏安法(SWV)、差分脈沖伏安法(DPV)、常規(guī)脈沖伏安法(NPV)、常規(guī)差分脈沖伏安法(DNPV)、差分脈沖電流檢測法(DPA)、雙差分脈沖電流檢測法(DDPA)、三脈沖電流檢測法(TPA)、積分脈沖電流檢測法(IPAD)、交流伏安法(ACV)、二次諧波交流伏安(SHACV)、傅立葉變換交流伏安(FTACV)
溶出伏安
恒電位溶出伏安、線性溶出伏安、階梯溶出伏安、方波溶出伏安、差分脈沖溶出伏安、常規(guī)脈沖溶出伏安、常規(guī)差分脈沖溶出伏安、交流溶出伏安
交流阻抗
頻率掃描-電位控制模式(EIS-V) 、 頻率掃描-電流控制模式(EIS-I) 、 電位掃描(IMPE,Mott-Schotty) 、 時間掃描-電位控制模式、 時間掃描-電流控制模式
腐蝕測量
循環(huán)極化曲線(CPP)、線性極化曲線(LPR)、動電位再活化法(EPR)、電化學噪聲(EN)、電偶腐蝕測量(ZRA)
電池測試
電池充放電測試、恒電流充放電(GCD)、恒電位充放電(PCD)、恒電位間歇滴定技術(shù)(PITT)、恒電流間歇滴定技術(shù)(GITT)
雙恒測量
氫擴散測試(HDT)、盤環(huán)電極測試(RRDE)、法拉第效率測試(FET)
擴展測量
盤環(huán)電極測試、數(shù)字記錄儀、波形發(fā)生器、圓盤電機控制、其它外設(shè)擴展端口(定制)