电化学工作站简介ppt课件
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电化学工作站简介
电化学测试方法的优点：1．简单易行。可将一般难以测定 的化学参数直接变换成容易测定的电参数加以测定。2．灵敏 度高。因为电化学反应是按法拉第定律进行的，所以，即使是 微量的物质变化也可以通过容易测定到的电流或电量来进行测 定。3．实时性好。利用高精度的特点，可以检测出微反应量， 并对其进行定量。
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9
A
二、三电极系统
参比电极的种类：不同研究体 系可选择不同的参比电极。水溶液 体系中常见的参比电极有:饱和甘 汞电极(SCE)、Ag/AgCl电极、标准 氢电极(SHE或NHE)等。
许多有机电化学测量是在非水 溶剂中进行的，尽管水溶液参比电 极也可以使用，但不可避免地会给 体系带入水分，影响研究效果，因 此，建议最好使用非水参比体系。 常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙 腈)。 工业上常应用简易参比电极， 或用辅助电极兼做参比电极 。
有可重现的均相表面，制备和保持
清洁都较容易，同时电极上有高的
氢析出超电势，被广泛用于电化学
分析。
7
A
二、三电极系统
辅助电极:又称对电极，辅助电极和工作电极组成回路，使 工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在工作电极上发生， 但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧 化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工 作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性 能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反 应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或 离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。
6
A
二、三电极系统
工作电极的选择：通常根据研究
的性质来预先确定电极材料，但最
普通的“惰性”固体电极材料是玻
碳(铂、金、银、铅和导电玻璃）等。
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A
二、三电极系统
参比电极的种类：不同研究体 系可选择不同的参比电极。水溶液 体系中常见的参比电极有:饱和甘 汞电极(SCE)、Ag/AgCl电极、标准 氢电极(SHE或NHE)等。
许多有机电化学测量是在非水 溶剂中进行的，尽管水溶液参比电 极也可以使用，但不可避免地会给 体系带入水分，影响研究效果，因 此，建议最好使用非水参比体系。 常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙 腈)。 工业上常应用简易参比电极， 或用辅助电极兼做参比电极 。
有可重现的均相表面，制备和保持
清洁都较容易，同时电极上有高的
氢析出超电势，被广泛用于电化学
分析。
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A
二、三电极系统
辅助电极:又称对电极，辅助电极和工作电极组成回路，使 工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在工作电极上发生， 但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧 化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工 作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性 能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反 应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或 离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。
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二、三电极系统
工作电极的选择：通常根据研究
的性质来预先确定电极材料，但最
普通的“惰性”固体电极材料是玻
碳(铂、金、银、铅和导电玻璃）等。
电化学工作站介绍及使用方法PPT参考课件
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4.常用电化学试验操作及参数设置
❖ 4.1循环伏安法使用方法 4.1.1在控制界面中点击图标，选择Cyclic Voltammetry，点击OK
16
4.1.2在控制界面中点击图标，在弹出的对话框中设置参数。
❖ Init E (V)：起始电位，-10 － +10 ❖ High E (V)：最高电位，-10 － +10 ❖ Low E (V)： 最低电位，-10 － +10 ❖ Initial Scan：起始扫描方向，Positive（阳极）或者 Negative 阴极） ❖ Scan Rate （V/s）：扫描速度，1e-6 － 20000 ❖ Sweep Segments：扫描圈数，1 － 1000000 ❖ Sample Interval （V）：样品间隔，1e-6 － 0.064 ❖ Quiet Time（sec）：静止时间，0 － 100000 ❖ Sensitivity （A/V）：灵敏度，1e-12 － 0.1
30
31
实验测定结束后，单击图标，弹出保存对话框， 输入文件名称及选择保存路径，单击保存。
32
33
五、常见故障与消除
❖ 参比电极、工作电极断路 ❖ 接触不良 ❖ 三电极之间短路 ❖不合理的预设参数 ❖ 数 据 溢 出 (Overflow)
34
22
例如：
23
24
4.3 安培i-t曲线法
25
Init E (V)： 起始电位，-10 － +10
Sample Interval（s）：采样间隔，1e-6 － 50
Sampling Time：全部测量时间，0.001 － 5e5
Scales during Run：运行时梯度，1, 2, 3
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4.常用电化学试验操作及参数设置
❖ 4.1循环伏安法使用方法 4.1.1在控制界面中点击图标，选择Cyclic Voltammetry，点击OK
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4.1.2在控制界面中点击图标，在弹出的对话框中设置参数。
❖ Init E (V)：起始电位，-10 － +10 ❖ High E (V)：最高电位，-10 － +10 ❖ Low E (V)： 最低电位，-10 － +10 ❖ Initial Scan：起始扫描方向，Positive（阳极）或者 Negative 阴极） ❖ Scan Rate （V/s）：扫描速度，1e-6 － 20000 ❖ Sweep Segments：扫描圈数，1 － 1000000 ❖ Sample Interval （V）：样品间隔，1e-6 － 0.064 ❖ Quiet Time（sec）：静止时间，0 － 100000 ❖ Sensitivity （A/V）：灵敏度，1e-12 － 0.1
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实验测定结束后，单击图标，弹出保存对话框， 输入文件名称及选择保存路径，单击保存。
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五、常见故障与消除
❖ 参比电极、工作电极断路 ❖ 接触不良 ❖ 三电极之间短路 ❖不合理的预设参数 ❖ 数 据 溢 出 (Overflow)
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例如：
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4.3 安培i-t曲线法
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Init E (V)： 起始电位，-10 － +10
Sample Interval（s）：采样间隔，1e-6 － 50
Sampling Time：全部测量时间，0.001 － 5e5
Scales during Run：运行时梯度，1, 2, 3
CHI电化学工作站介绍及使用方法经典课件
实验完成后，得到如下图的实 验结果图，从图上我们可以读出 电极表面的电阻值。下图是一个 裸铂电极在以0.1mol/L KCl包含 1.0mmol/L [Fe(CN)6]3−/4−的电 解质溶液中扫描后得到的交流阻 抗图，从图中我们可以得出，该 裸铂电极的电阻值大约为706Ω。
实验测定结束后，单击图标，弹出保存对话框， 输入文件名称及选择保存路径，单击保存。
3. 打开工作站开关
Technique 实验技术 CHI电化学分析仪是多功能仪器．用此命令可选择某一电化
学实验技术．将鼠标器指向所选择的技术，然后双击该技术 名就行．也可单击技术名，然后按OK键．
Parameters 实验参数 选定实验技术后，就可设置所需的实验参数．实验参数的动 态范围可用Help（帮助）看到．如果你输入的参数超出了许 可范围，程序会给出警告，给出许可范围，并让你修改．在 数据采样不溢出的情况下，你应该选择尽可能高的 Sensitivity（灵敏度）．这样模／数转换器可充分利用其动 态范围．这可保证数据有较高的精度和较高的信噪比．
CHI电化学工 作站介绍及使
用方法
一、仪器介绍
CHI660C系列电化学分析仪/工作站为通用电 化学测量系统．仪器集成了几乎所有常用的 电化学测量技术，包括恒电位，恒电流，电 位扫描，电流扫描，电位阶跃，电流阶跃， 脉冲，方波，交流伏安法，流体力学调伏安 法，库仑法，电位法，以及交流阻抗等．可 以进行各种电化学常数的测量。
4.常用电化学试验操作及参数设置
4.1循环伏安法使用方法 4.1.1在控制界面中点击图标，选择Cyclic Voltammetry，点击OK
4.1.2在控制界面中点击图标，在弹出的对话框中设置参数。
Init E (V)：起始电位，-10 － +10 High E (V)：最高电位，-10 － +10 Low E (V)： 最低电位，-10 － +10 Initial Scan：起始扫描方向，Positive（阳极）或者 Negative 阴极） Scan Rate （V/s）：扫描速度，1e-6 － 20000 Sweep Segments：扫描圈数，1 － 1000000 Sample Interval （V）：样品间隔，1e-6 － 0.064 Quiet Time（sec）：静止时间，0 － 100000 Sensitivity （A/V）：灵敏度，1e-12 － 0.1
实验测定结束后，单击图标，弹出保存对话框， 输入文件名称及选择保存路径，单击保存。
3. 打开工作站开关
Technique 实验技术 CHI电化学分析仪是多功能仪器．用此命令可选择某一电化
学实验技术．将鼠标器指向所选择的技术，然后双击该技术 名就行．也可单击技术名，然后按OK键．
Parameters 实验参数 选定实验技术后，就可设置所需的实验参数．实验参数的动 态范围可用Help（帮助）看到．如果你输入的参数超出了许 可范围，程序会给出警告，给出许可范围，并让你修改．在 数据采样不溢出的情况下，你应该选择尽可能高的 Sensitivity（灵敏度）．这样模／数转换器可充分利用其动 态范围．这可保证数据有较高的精度和较高的信噪比．
CHI电化学工 作站介绍及使
用方法
一、仪器介绍
CHI660C系列电化学分析仪/工作站为通用电 化学测量系统．仪器集成了几乎所有常用的 电化学测量技术，包括恒电位，恒电流，电 位扫描，电流扫描，电位阶跃，电流阶跃， 脉冲，方波，交流伏安法，流体力学调伏安 法，库仑法，电位法，以及交流阻抗等．可 以进行各种电化学常数的测量。
4.常用电化学试验操作及参数设置
4.1循环伏安法使用方法 4.1.1在控制界面中点击图标，选择Cyclic Voltammetry，点击OK
4.1.2在控制界面中点击图标，在弹出的对话框中设置参数。
Init E (V)：起始电位，-10 － +10 High E (V)：最高电位，-10 － +10 Low E (V)： 最低电位，-10 － +10 Initial Scan：起始扫描方向，Positive（阳极）或者 Negative 阴极） Scan Rate （V/s）：扫描速度，1e-6 － 20000 Sweep Segments：扫描圈数，1 － 1000000 Sample Interval （V）：样品间隔，1e-6 － 0.064 Quiet Time（sec）：静止时间，0 － 100000 Sensitivity （A/V）：灵敏度，1e-12 － 0.1
电化学工作站ppt课件
6
பைடு நூலகம்
经典恒电位电路—大功率蓄电池和低阻值滑线电阻 由运算放大器组成的恒电位电路
7
经典恒电流电路—高电压蓄电池组和高阻值滑线电阻 由运算放大器组成的恒电流电路
8
2.电化学测试方法
电化学测定方法是将化学物质的变化归 结为电化学反应，也就是以体系中的电位、 电流或者电量作为体系中发生化学反应的 量度进行测定的方法。包括电流-电位曲线 的测定；电极化学反应的电位分析，电极 化学反应的电量分析；对被测对象进行微 量测定的极谱分析；交流阻抗测试等。
的小振幅的交流电压，测量交流电势与电流信 号的比值（此比值即为系统的阻抗）随正弦波 频率ω的变化，或者是阻抗的相位角Φ随ω的变 化。进而分析电极过程动力学、双电层和扩散 等，研究电极材料、固体电解质、导电高分子 以及腐蚀防护等机理。只要该体系具有双电极， 并在该双电极上对交流电压具有瞬时的交流电 流相应特性即可。
3
国外主要的电化学工作站
仪器型号 1200系列 2000、7000系列 Autolab系列 BAS系列 CHI系列 EG&G 270系列 IM6/6e系列 OMNI90系列 PG系列 PINE AF系列 Powerlab系列 PS-205系列 Voltalab系列
……
厂家（公司） Solartron Analytical AMEL srl ECochemie BioAnalytical Systems CH Instrument Princeton Applied Research ZAHNER Elektrik Cypress Systems HEKA Instrument Pine Instrument ADInstruments ELCHEMA Radiometer Analytical
பைடு நூலகம்
经典恒电位电路—大功率蓄电池和低阻值滑线电阻 由运算放大器组成的恒电位电路
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经典恒电流电路—高电压蓄电池组和高阻值滑线电阻 由运算放大器组成的恒电流电路
8
2.电化学测试方法
电化学测定方法是将化学物质的变化归 结为电化学反应，也就是以体系中的电位、 电流或者电量作为体系中发生化学反应的 量度进行测定的方法。包括电流-电位曲线 的测定；电极化学反应的电位分析，电极 化学反应的电量分析；对被测对象进行微 量测定的极谱分析；交流阻抗测试等。
的小振幅的交流电压，测量交流电势与电流信 号的比值（此比值即为系统的阻抗）随正弦波 频率ω的变化，或者是阻抗的相位角Φ随ω的变 化。进而分析电极过程动力学、双电层和扩散 等，研究电极材料、固体电解质、导电高分子 以及腐蚀防护等机理。只要该体系具有双电极， 并在该双电极上对交流电压具有瞬时的交流电 流相应特性即可。
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国外主要的电化学工作站
仪器型号 1200系列 2000、7000系列 Autolab系列 BAS系列 CHI系列 EG&G 270系列 IM6/6e系列 OMNI90系列 PG系列 PINE AF系列 Powerlab系列 PS-205系列 Voltalab系列
……
厂家（公司） Solartron Analytical AMEL srl ECochemie BioAnalytical Systems CH Instrument Princeton Applied Research ZAHNER Elektrik Cypress Systems HEKA Instrument Pine Instrument ADInstruments ELCHEMA Radiometer Analytical
电化学工作站ppt课件
4
国别 英国 意大利 荷兰 美国 美国 美国 德国 美国 德国 美国 澳大利亚 美国 法国
1.2 三电极体系
研究电极上电子的运动是电 化学反应的基础，为了分别 对电池或电解池的阴极，阳 极发生的反应进行观察需用 到三电极体系。
加入的电极叫做参比电极， 它的作用是为了测量进行这 些反应的电极电位的一个基 准电极。
9
常用的电化学测试方法技术为： 电流分析法(也称为计时安培法)、差分脉冲
安培法(DPA)、差分脉冲伏安法(DPV)、循环 伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)、常规脉 冲伏安法(NPV)、方波伏安法(SWV)等。
10
电化学实验控制参数：
✓ 初始电位
✓ 终止电位
✓ 扫描速度
✓ 扫描方向
✓ 扫描周期数或 单方向扫描
2
1.1电化学工作站的基本概述 电化学工作站在电池检测中占有重要地
位，它将恒电位仪、恒电流仪和电化学交 流阻抗分析仪有机地结合，既可以做三种 基本功能的常规试 验，也可以做基于这三 种基本功能的程式化试验。在试验中，既 能检测电池电压、电流、容量等基本参数， 又能检测体现电池反应机理的交流阻抗参 数，从而完成对多种状态下电池参数的跟 踪和分析。
被测定的电极叫做工作电极， 与工作电极相对的电极叫做 辅助电极。
在三电极法中为了能够在测 定研究电极和参比电极之间 电压同时，又能任意调节研 究电极的电位，最理想的设 备为具有自动调节功能的恒 电位仪。
5
1.3 恒电位仪、恒电流仪的基本概念 恒电位仪是电化学测试中最重要的仪器
之一，其性能的优良直接影响电化学测试 结果的准确度。由它控制电极电位为指定 值，以达到恒电位极化的目的。若给以指 令信号，则可使电极电位自动跟踪指令信 号而变化。 恒电流仪也是电化学测试中最重要的仪 器之一，其原理与恒电位仪类似。
国别 英国 意大利 荷兰 美国 美国 美国 德国 美国 德国 美国 澳大利亚 美国 法国
1.2 三电极体系
研究电极上电子的运动是电 化学反应的基础，为了分别 对电池或电解池的阴极，阳 极发生的反应进行观察需用 到三电极体系。
加入的电极叫做参比电极， 它的作用是为了测量进行这 些反应的电极电位的一个基 准电极。
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常用的电化学测试方法技术为： 电流分析法(也称为计时安培法)、差分脉冲
安培法(DPA)、差分脉冲伏安法(DPV)、循环 伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)、常规脉 冲伏安法(NPV)、方波伏安法(SWV)等。
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电化学实验控制参数：
✓ 初始电位
✓ 终止电位
✓ 扫描速度
✓ 扫描方向
✓ 扫描周期数或 单方向扫描
2
1.1电化学工作站的基本概述 电化学工作站在电池检测中占有重要地
位，它将恒电位仪、恒电流仪和电化学交 流阻抗分析仪有机地结合，既可以做三种 基本功能的常规试 验，也可以做基于这三 种基本功能的程式化试验。在试验中，既 能检测电池电压、电流、容量等基本参数， 又能检测体现电池反应机理的交流阻抗参 数，从而完成对多种状态下电池参数的跟 踪和分析。
被测定的电极叫做工作电极， 与工作电极相对的电极叫做 辅助电极。
在三电极法中为了能够在测 定研究电极和参比电极之间 电压同时，又能任意调节研 究电极的电位，最理想的设 备为具有自动调节功能的恒 电位仪。
5
1.3 恒电位仪、恒电流仪的基本概念 恒电位仪是电化学测试中最重要的仪器
之一，其性能的优良直接影响电化学测试 结果的准确度。由它控制电极电位为指定 值，以达到恒电位极化的目的。若给以指 令信号，则可使电极电位自动跟踪指令信 号而变化。 恒电流仪也是电化学测试中最重要的仪 器之一，其原理与恒电位仪类似。
电化学工作站的基本原理及其应用
电化学工作站的装置图
33 22 11
电化学工作站
1为工作电极 2为参比电极 3为对电极
电化学工作站的装置图
电化学工作站的装置图
❖1.2 三电极体系
❖ 研究电极上电子的运动是电化学反应的基础， 为了分别对电池或电解池的阴极，阳极发生的反 应进行观察需用到三电极体系。
❖ 加入的电极叫做参比电极，它的作用是为了测量 进行这些反应的电极电位的一个基准电极。
❖ It can beconsidered that the substituted Li and Cu ions play an important role to improve battery performance of the LiFePO4 material, which can improve the kinetics of lithium oxidation/reduction on the electrode by enlarging the contact area of the particles.
谢谢！
❖ 2．灵敏度高。因为电化学反应是按法拉第定律 进行的，所以，即使是微量的物质变化也可以通 过容易测定到的电流或电量来进行测定。
❖ 3．实时性好。利用高精度的特点，可以检测出 微反应量，并对其进行定量。
❖ 3.电化学工作站的基本原理及其应用
❖ 交流阻抗的原理及应用
❖ 交流阻抗方法是用小幅度交流信号扰动电解池， 并观察体系在稳态时对扰动的跟随的情况，同时 测量电极的交流阻抗，进而计算电极的电化学参 数。从原理上来说，阻抗测量可应用与任何物理 材料，任何体系，只要该体系具有双电极，并在 该双电极上对交流电压具有瞬时的交流电流相应 特性即可。
❖ 交流阻抗谱(EIS)在防腐 技术方面的应用
电化学工作站原理及应用 ppt课件
参比电极
常见的参比电极
①甘汞电极；
Hg|Hg2Cl2|Cl-
H g 2 C l2 2 e 2 H g 2 C l
0
RT F
ln
aCl
由于Hg+→Hg2+ （亚汞不稳定，高温时易变成Hg2+，受温度影响大。<70℃
，另外，［Cl-］要饱和，防止 发a生C l 变化)。
参比电极
常见的参比电极
② 汞-硫酸亚汞电极；
④ 气体电极：要注意气体的入口和出口
例如：燃料电池的氢电极、氧电极。
三电极体系中各组成部分的作用和要求
⑤ 辅助电极的位置、大小及形状；
位置：与WE平行放置； 大小：SCE>5SWE。
WE
CE
WE CE
消除边缘效应，实现
WE
CE
电力线的均匀分布
边缘效应
等势面
研 -参 =研 -界 +IR
三电极体系中各组成部分的作用和要求
0
RT F
ln
a OH
Hg2+，比较稳定，但具有较强的氧化性，应防止还原性物质对Hg2+的影响 。
参比电极
常见的参比电极
④ 银-氯化银电极；
Ag|AgCl|Cl-
AgCle AgCl
0
RT F
ln
a Cl
络合离子Ag2Cl2 不稳定 Ag+→Ag2+ (光敏性强)
Cl-、Br-和I-中，Cl-溶解度最大，所以：A g B I C r A l I g C Bl
若 RAB R池，则测量精度如要满足1 mV，需要
RAB 1000R池
1.电化学工作站的基本概述
电化学工作站在电池检测中占有重要地位，它将恒电 位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机地结合， 既可以做三种基本功能的常规实验，也可以做基于这三 种基本功能的程式化实验。在试验中，既能检测电池电 压、电流、容量等基本参数，又能检测体现电池反应机 理的交流阻抗参数，从而完成对多种状态下电池参数的 跟踪和分析。
电化学工作站简介 PPT
三、电化学测试方法
电化学测定方法是将化学物质的变化归结为电化学反应， 也就是以体系中的电位、电流或者电量作为体系中发生化学反 应的量度进行测定的方法。
常用的电化学测试方法技术为：电流分析法(也称为计时安 培法)、差分脉冲安培法(DPA)、差分脉冲伏安法(DPV)、循环 伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)、常规脉冲伏安法(NPV)、 方波伏安法(SWV)等。
电化学工作站简介
一、电化学工作站简述
电化学工作站在电池检测 中占有重要地位，它将恒电位 仪、恒电流仪和电化学交流阻 抗分析仪有机地结合，既可以 做三种基本功能的常规试验， 也可以做基于这三种基本功能 的程式化试验。在试验中，既 能检测电池电压、电流、容量 等基本参数，又能检测体现电 池反应机理的交流阻抗参数， 从而完成对多种状态下电池参 数的跟踪和分析。
二、三电极系统
工作电极: 又称研究电极，是指所研究的反应在该电极上发 生。一般来讲，对工作电极的基本要求是：(1)所研究的电化学 反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响，并且能够在较 大的电位区域中进行测定；(2)电极必须不与溶剂或电解液组分 发生反应；(3)电极面积不宜太大，电极表面最好应是均一平滑 的，且能够通过简单的方法进行表面净化等等。
二、三电极系统
辅助电极:又称对电极，辅助电极和工作电极组成回路，使 工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在工作电极上发生， 但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧 化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工 作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性 能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反 应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或 离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。
电化学工作站简介
数据处理方法：
1、已知阻抗谱对应的数学模型或等效电路，可先确定数学 物理模型，然后将阻抗谱对模型进行曲线拟合，求出数学 模型中各参数的参数值。
2、阻抗谱较复杂，首先逐个求解每段所对应的等效元件的 参数，从测得的阻抗谱中求出最可能的等效电路，然后将 整个阻抗谱所确定的物理模型进行曲线拟合，确定等效元 件的参数，该方法称为阻抗谱数据的解析
电化学工件站简介
-------------报告人：谢玉强 2013.8.30
主要内容
1. 基本原理和结构 2. 主要测试方法 3. 交流阻抗法
1. 基本原理和结构
CS310型电化学工作站前面板
绿色的工作电极WE 红色的辅助电极CE 黄色的参比电极RE 黑色的屏蔽地线Leabharlann 电路原理图三电极体系
2. 基本应用和测试方法
2019/9/11
2019/9/11
3.4 测试过程
3.4.1 打开测试方法
3.4.2 设置测试信息
3.4.3 采集数据
3.4.4 建立模拟电路
3.4.5 求值
谢谢
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
子通过电解液、隔膜、导线等有关的欧姆 电阻，在EIS上表现为一个点。 2、高频区，与锂离子通过SEI膜有关，表现为 一个半圆，此过程可以用电阻R和电容C的 并联电路来表示 3、中高频区，与电子在活性物质颗粒中的运 输有关，表现为一个半圆，可以用电阻R和 电容C的并联电路来表示
电化学工作站原理与应用简介
❖ 说明浓度1比浓度2、浓度 3的成膜工艺要好，因此 可以选择浓度1作为该参 数的最正确条件。
❖ 循环伏安法原理
❖ 循环伏安法是在一定电位下测量体系的电流， 得到伏安特性曲线。根据伏安特性曲线进展定性 定量分析。如果施加的电位为等腰三角形的形式 加在工作电极上，得到的电流电压曲线包括两个 分支，如果前半局部电位向阴极方向扫描，产生 复原波，那么后半局部电位向阳极方向扫描时， 便产生氧化波，该法称为循环伏安法。如果电活 性物质可逆性差，那么氧化波与复原波的高度就 不同，对称性也较差。
LOGO
Thank You!
❖ 交流阻抗谱(EIS)在防腐技 术方面的应用
❖ 1985年发现聚苯胺能使不 锈钢的电位维持在稳定钝 化区，使其处于阳极保护 状态．聚苯胺在金属防腐 工程领域的应用成为近年 来研究的热点.
❖ 交流阻抗谱(EIS)在金属外 表钝化方面的应用
❖ 要确定某钝化工艺中Fe2+ 浓度对钝化效果的影响， 可以在不同的Fe2+浓度下 测试出交流阻抗曲线，从 中筛选出最适宜的工况。
❖ 2．灵敏度高。因为电化学反响是按法拉第定律进 展的，所以，即使是微量的物质变化也可以通过 容易测定到的电流或电量来进展测定。
❖ 3．实时性好。利用高精度的特点，可以检测出微 反响量，并对其进展定量。
❖ 3.电化学工作站的根本原理及其应用
❖ 交流阻抗的原理及应用
❖ 交流阻抗方法是用小幅度交流信号扰动电解池， 并观察体系在稳态时对扰动的跟随的情况，同时 测量电极的交流阻抗，进而计算电极的电化学参 数。从原理上来说，阻抗测量可应用与任何物理 材料，任何体系，只要该体系具有双电极，并在 该双电极上对交流电压具有瞬时的交流电流相应 特性即可。
电化学工作站原理与应用 简介
❖ 循环伏安法原理
❖ 循环伏安法是在一定电位下测量体系的电流， 得到伏安特性曲线。根据伏安特性曲线进展定性 定量分析。如果施加的电位为等腰三角形的形式 加在工作电极上，得到的电流电压曲线包括两个 分支，如果前半局部电位向阴极方向扫描，产生 复原波，那么后半局部电位向阳极方向扫描时， 便产生氧化波，该法称为循环伏安法。如果电活 性物质可逆性差，那么氧化波与复原波的高度就 不同，对称性也较差。
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❖ 交流阻抗谱(EIS)在防腐技 术方面的应用
❖ 1985年发现聚苯胺能使不 锈钢的电位维持在稳定钝 化区，使其处于阳极保护 状态．聚苯胺在金属防腐 工程领域的应用成为近年 来研究的热点.
❖ 交流阻抗谱(EIS)在金属外 表钝化方面的应用
❖ 要确定某钝化工艺中Fe2+ 浓度对钝化效果的影响， 可以在不同的Fe2+浓度下 测试出交流阻抗曲线，从 中筛选出最适宜的工况。
❖ 2．灵敏度高。因为电化学反响是按法拉第定律进 展的，所以，即使是微量的物质变化也可以通过 容易测定到的电流或电量来进展测定。
❖ 3．实时性好。利用高精度的特点，可以检测出微 反响量，并对其进展定量。
❖ 3.电化学工作站的根本原理及其应用
❖ 交流阻抗的原理及应用
❖ 交流阻抗方法是用小幅度交流信号扰动电解池， 并观察体系在稳态时对扰动的跟随的情况，同时 测量电极的交流阻抗，进而计算电极的电化学参 数。从原理上来说，阻抗测量可应用与任何物理 材料，任何体系，只要该体系具有双电极，并在 该双电极上对交流电压具有瞬时的交流电流相应 特性即可。
电化学工作站原理与应用 简介
CHI电化学工作站详细教程PPT课件
务。
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单击 Setup/System
菜单进入 系统参数设定
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交流电 频率
界 面 模 式
通信端口设定：一般选择Com1口， 当Com1口被其他设备占用时，可尝
试使用Com2口及其他接口。
电压坐标轴正方向的 位置（左/右）
电流坐标轴正方向的 位置（上/下）
极化电流的正方向 （阴极/阳极） 清除ADC 校准系数
•振幅（电位值）
•第一脉冲宽度（时间值）
•第二脉冲宽度（时间值）
常规脉冲伏安法中电位与时间的关系如下图：
•取样间隔（电位值）
电 位
阶跃高度
第一 脉冲
第值） •稳定时间
初始电位
脉冲周期
•灵敏度
第时3间3页/共83页
可选极谱法模式
3.2.2.10 Square Wave Voltammetr y（方波伏安法）
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• 控制电位范围：-10V~+10V • 电流范围：-250mA~+250mA • 上升时间：<2μS • 适用体系：2、3、4电极体系 • mV • 主采样速率：500KHz • 灵敏度：0.1~10-12 A/V 共34档 • 电流下限：<50pA • 具有电流、电位自动或手动滤波功能，自动或手动IR补偿功能，自动调零
阶跃高度
初始电位
脉冲宽度 脉冲周期
终点电位
•稳定时间
•灵敏度
时间
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可选极谱法模式
3.2.2.9 Differential Normal Pulse Voltammetr y （差分常规脉冲伏安法）
差分常规脉冲伏安法简称DNPV， 其参数设置由上至下依次为：
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单击 Setup/System
菜单进入 系统参数设定
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交流电 频率
界 面 模 式
通信端口设定：一般选择Com1口， 当Com1口被其他设备占用时，可尝
试使用Com2口及其他接口。
电压坐标轴正方向的 位置（左/右）
电流坐标轴正方向的 位置（上/下）
极化电流的正方向 （阴极/阳极） 清除ADC 校准系数
•振幅（电位值）
•第一脉冲宽度（时间值）
•第二脉冲宽度（时间值）
常规脉冲伏安法中电位与时间的关系如下图：
•取样间隔（电位值）
电 位
阶跃高度
第一 脉冲
第值） •稳定时间
初始电位
脉冲周期
•灵敏度
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可选极谱法模式
3.2.2.10 Square Wave Voltammetr y（方波伏安法）
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• 控制电位范围：-10V~+10V • 电流范围：-250mA~+250mA • 上升时间：<2μS • 适用体系：2、3、4电极体系 • mV • 主采样速率：500KHz • 灵敏度：0.1~10-12 A/V 共34档 • 电流下限：<50pA • 具有电流、电位自动或手动滤波功能，自动或手动IR补偿功能，自动调零
阶跃高度
初始电位
脉冲宽度 脉冲周期
终点电位
•稳定时间
•灵敏度
时间
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可选极谱法模式
3.2.2.9 Differential Normal Pulse Voltammetr y （差分常规脉冲伏安法）
差分常规脉冲伏安法简称DNPV， 其参数设置由上至下依次为：
电化学工作站
电化学工作站简介电化学工作站在电池检测中占有重要电位，它将恒电位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机的结合，既可以做三种基本的常规实验，也可以做基于这三种基本功能的程式化实验。
在实验中，既能检测电池电压、电流、容量等基本参数，又能检测体现电池反应机理的交流阻抗参数，从而完成对多种状态下电池参数的跟踪和分析。
基本简介电化学工作站（Electrochemical workstation）是电化学测量系统的简称，是电化学研究和教学常用的测量设备。
将这种测量系统组成一台整机，内含快速数字信号发生器、高速数据采集系统、电位电流信号滤波器、多级信号增益、IR 降补偿电路以及恒电位仪、恒电流仪。
可直接用于超微电极上的稳态电流测量。
如果与微电流放大器及屏蔽箱连接，可测量1pA或更低的电流。
如果与大电流放大器连接，电流范围可拓宽为±2A。
某些实验方法的时间尺度的数量级可达l0倍，动态范围极为宽广。
可进行循环伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等测量。
工作站可以同时进行四电极的工作方式。
四电极可用于液/液界面电化学测量，对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)也十分重要，可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差。
仪器还有外部信号输入通道，可在记录电化学信号的同时记录外部输入的电压信号，例如光谱信号等。
这对光谱电化学等实验极为方便。
基本分类电化学工作站主要有2大类，单通道工作站和多通道工作站，区别在于多通道工作站可以同时进行多个样品测试，较单通道工作站有更高的测试效率，适合大规模研发测试需要，可以显著的加快研发速度。
电化学工作站已经是商品化的产品，不同厂商提供的不同型号的产品具有不同的电化学测量技术和功能，但基本的硬件参数指标和软件性能是相同的。
电化学是研究电和化学反应相互关系的科学。
电和化学反应相互作用可通过电池来完成，也可利用高压静电放电来实现，二者统称电化学，后者为电化学的一个分支，称放电化学。
因而电化学往往专指“电池的科学”。