第六章 交流阻抗法VIP免费

跳转到第一页第六章交流阻抗法第六章交流阻抗法集中参数元件、分布参数的等效元件的概念集中参数元件、分布参数的等效元件的概念和意义和意义交流阻抗的稳定性交流阻抗的稳定性电化学控制和扩散控制下的法拉第阻抗理论电化学控制和扩散控制下的法拉第阻抗理论交流阻抗谱的频域和时域测量方法交流阻抗谱的频域和时域测量方法阻抗数据的阻抗数据的BodeBode模图分析法、等效电路分模图分析法、等效电路分析法和析法和CDCCDC码分析法码分析法学习要点学习要点跳转到第一页第第66章章交流阻抗法交流阻抗法6.11概述概述6.2电化学体系的交流阻抗电化学体系的交流阻抗6.3电化学极化下的交流阻抗6.46.4浓差极化下的交流阻抗浓差极化下的交流阻抗6.56.5交流阻抗数据分析方法交流阻抗数据分析方法6.66.6交流阻抗的测试技术交流阻抗的测试技术跳转到第一页6.6.11概述概述交流阻抗法既不是稳态方法，也不是暂态方法，它是在一个稳态下施以小的扰动，是一种准稳态方法。6.1.16.1.1交流阻抗法的定义和特交流阻抗法的定义和特点点跳转到第一页交流阻抗法又是一种频率域的测量方法，它以测量得到的频率范围很宽的阻抗谱来研究电极系统，因而能比其他常规的电化学方法得到更多的动力学信息。例如可以从阻抗谱含有的时间常数的个数及其数值大小推测影响电机过程的状态变量的情况，也可以从阻抗谱中观察传质过程的影响等。注：小幅度条件下，电流与电压的频率相同。注：小幅度条件下，电流与电压的频率相同。跳转到第一页6.1.6.1.22交流电路的基本性质交流电路的基本性质交流扰动的电化学响应在阻抗技术中是非常重要的，没有交流电路的基本原理，就不能很好地理解和分析由交流扰动引起的电化学响应。一个正弦交流电压的大小可以用下式来表示：Φ=φmsinωt式中φm为电压的幅值，ω为正弦波的角频率。将一个正弦波交流电压加到不同的电子元件两端，则相应电流分别为：1、纯电阻Ri=imsinωt=(φm/R)sinωt电压与电流之间没有相位差。2、电容C跳转到第一页对于纯电容，i=dφ/dt=ωCφmsin(ωt+π/2)电流相位超前电位π/2。3、电感Li=(φm/ωL)sin(ωt-π/2)电流相位落后电位π/2。跳转到第一页跳转到第一页跳转到第一页跳转到第一页66、分布参数的等效元件、分布参数的等效元件：：前面讨论的电阻、电容和电感均为集中分布在电路某一前面讨论的电阻、电容和电感均为集中分布在电路某一特定位置处的电路元件，即特定位置处的电路元件，即集中参数元件。由集中分布的电阻、电。由集中分布的电阻、电容和电感等电路元件所构成的电路称为容和电感等电路元件所构成的电路称为集中分布电路。。当电阻、电容和电感沿整个导线分布时，即构成当电阻、电容和电感沿整个导线分布时，即构成分布参数电路，对于分布参数电路还要考虑导线间的电容和电感。，对于分布参数电路还要考虑导线间的电容和电感。11）常相位角元件）常相位角元件QQ当传输线的电阻、电容和电感以及导线间的电容和电感在整个当传输线的电阻、电容和电感以及导线间的电容和电感在整个传输线上均匀分布时（均匀传输线），则其阻抗相当于一个相位角传输线上均匀分布时（均匀传输线），则其阻抗相当于一个相位角为一定值的阻抗元件——常相位角元件（为一定值的阻抗元件——常相位角元件（CPECPE，，ConstantPhaseConstantPhaseElementElement）。）。跳转到第一页*电极与溶液之间界面的双电层，一般等效为一个电容器，称为“双电层电容”。但固体电极的双电层电容的频响特性与纯电容并不一致，阻抗相位角虽然为负值，但与-π/2有或大或小的偏移，这种现象，称为“弥散效应”。由此形成的等效电路元件，为常相位角元件。*应该注意，电化学中CPE元件特指电流比电压超前角度大于π/4、小于π/2的等效电路元件。虽然由常相位角元件公式：但CPE元件定义的n的取值范围，排除了这些特例。*当n=0.5的常相位角元件与纯电阻串联时，其对应小幅值交流信号的频响特性与半无限扩散过程引起的Warburg阻抗的频响特性类似。跳转到第一页22）双曲正切元件）双曲正切元件OO电化学中特指平面电极有限层扩散阻抗。电化学中特指平面电极有限层扩散阻抗...