电极微分电容的交流阻抗测量方法

微分电容作为电极重要参数之一 ,它的测量对于揭示电极表面状态和某些电化学反应过程极为有利。在提供了交流阻抗测量微分电容方法的同时 ,筛选出了适合在无浓差极化条件下获得准确结果的数据处理方法。交流阻抗数据是通过测量已知参数的模拟电解池而获得的。通过对同一组实验数据分别用复数平面图法、Bode图法、阻抗频谱法 (实频特性法和虚频特性法 )、特征频率法进行处理 ,发现 :复数平面图法、阻抗频谱法在取得微分电容参数方面优于其他方法 ,尤其是复数平面图法在稀疏采样的情况下仍能保持较高的准确度。在频谱法中实频特性法选取低频数据点和虚频特性法选取高频数据点都有利于提高准确性。     

电化学交流阻抗复数平面图和电容复数平面图上相似图形的等效电路变换规则（

提出并证明了含有旋转半圆的电化学交流阻抗复数平面图和电容复数平面图上相似图形等效电路的变换规则。推而广之,对任意包含有复数阻抗和复数电容的等效电路,有着同样的变换规则。应用此规则,可以将在一个复数平面图上的研究结果直接用到另一个复数平面图上,因此,变换规则在电化学交流阻抗研究中的一种有用的手段。     

交流阻抗复数平面图和电容复数平面图上相似图形的等效电路变换规则

提出并证明了在交流阻抗复数平面图和电容复平面图上相似图形的等效电路变换规则。     

心电电极的直流失调电压和交流阻抗的研究

直流失调电压和交流阻抗是心电电极两个重要的电性能，在电极胶一定的条件下，直流失调电压值具有一定的随机性，其平均值随决极芯金属材料的不同而不同，取决于相应金属材料的电极电势的稳定性，交流阻抗性主要受金属材料，贴合时间等因素的影响，研究发现；将金属材料氯化可以降低电极对的直流失调电压和交流阻抗，改善电极的电性能。     

Sn基心电电极交流阻抗性能的研究

心电电极的交流阻抗与电极反应转移电阻和双电层电容有关。研究表明：相同的电极胶下,Ｓｎ－Ａｇ的交流阻抗小于Ｓｎ;对于同一电极基片,当电极胶ＰＨ值不同时,其交流阻抗随电极胶ＰＨ值的增大而增大;氯化在一定程度上能改善心电电极的交流阻抗性能,其最佳氧化时间为３ｍｉｎ。     

电化学交流阻抗复数平面图和电容复数平面图上相似图形的等效电路变换规则(Ⅲ)--含有旋转半圆的图形的等效电路的变换

提出并证明了含有旋转半圆的电化学交流阻抗复数平面图和电容复数平面图上相似图形等效电路的变换规则.推而广之,对任意包含有复数阻抗和复数电容的等效电路,有着同样的变换规则.应用此规则,可以将在一个复数平面图上的研究结果直接用到另一个复数平面图上,因此,变换规则在电化学交流阻抗研究中是一种有用的的手段.     

铜抛光液的电化学行为研究

为分析用于超大规模集成电路(ULSI)中铜化学机械抛光(CMP)所使用抛光液的添加剂对铜硅片的氧化、溶解和腐蚀抑制行为,以双氧水为氧化剂,柠檬酸为络合剂,苯丙三唑(BTA)为腐蚀抑制剂,在pH5的条件下进行抛光液的电化学行为研究.测试了铜在抛光液中的极化曲线、交流阻抗谱以及静腐蚀量.试验结果表明:添加络合剂柠檬酸降低了原来处于钝化状态下的铜抛光液系统的阻抗;加入缓蚀剂BTA后,Cu-H2O2-Citric acid-BTA系统的交流阻抗值增大.测试到的Cu-H2O2-Citric acid系统由于存在铜的不可逆氧化过程,导致了Warburg阻抗的存在;添加BTA后,在铜的表面生成了CuBTA的缓蚀膜,抑制了铜的腐蚀并改变了铜在Cu-H2O2-Citric acid系统中的电化学反应过程.     

分离膜孔结构的电化学交流阻抗谱表征

利用电化学工作站的电化学交流阻抗谱构建一种测量分离膜通孔结构的电化学表征技术. 通过改变聚乙烯吡咯烷酮的质量分数,制备具有不同孔洞结构的聚砜分离膜. 采用电化学工作站、孔容积分析仪、膜性能测试装置对分离膜的孔结构和水通量进行分析. 结果表明:随着聚乙烯吡咯烷酮质量分数的增加,分离膜的通孔电阻下降,孔径增大,水通量增加. 在孔径为10 nm~40 nm的范围内,分离膜的水通量结果与其通孔电阻之间成反比关系,该关系符合分离膜的孔洞模型. 因此,电化学交流阻抗谱是一种评价分离膜的通孔结构的有效方法.     

BQA-1缓蚀机理的交流阻抗解析

以二氯乙醚为连接剂，利用脂肪叔胺合成了一种长链的双季铵盐化合物(BQA-1)，用交流阻抗、扫描电子显微镜等方法研究了BQA-1在Q235钢表面的吸附、缓蚀机理．研究结果表明：在模拟油田水介质中BQA-1对碳钢具有较为显著的缓蚀作用．因此，可以尝试将BQA-1作为油田污水处理系统的缓蚀剂使用。     

氧化镍/活性炭电极的超电容性能

在制作双电层电容器基础上,采用电化学沉积法,在活性炭电极表面负载氧化镍.XRD测定表明,镍氧化物以NiO形态负载于活性炭电极上.电化学性能研究表明,氧化镍/活性炭复合电极循环伏安曲线呈矩形特征,具有良好的电容特性;其交流阻抗谱由圆弧和直线组成,电化学过程受扩散和氧化镍的赝电容行为控制;其恒电流充电曲线呈直线,电容特性显著,大电流性能良好,比容量达104.7 F/g,是活性炭电极比容量的1.35倍.     

BQA-1缓蚀机理的交流阻抗解析

以二氯乙醚为连接剂,利用脂肪叔胺合成了一种长链的双季铵盐化合物(BQA-1),用交流阻抗、扫描电子显微镜等方法研究了BQA-1在Q235钢表面的吸附、缓蚀机理.研究结果表明:在模拟油田水介质中BQA-1对碳钢具有较为显著的缓蚀作用.因此,可以尝试将BQA-1作为油田污水处理系统的缓蚀剂使用.     

水泥浆体／碎石界面性能的交流阻抗研究

提出了用交流阻抗谱方法来研究水泥浆体／碎石界面的性能。通过比较交流阻抗谱的三个参数来确定水混浆体／碎石界面效应的大小。     

交流阻抗法研究 PVD 镀层腐蚀

应用交流阻抗法评定ＰＶＤ（物理气相沉积）镀层在ＫＣｌＯ４溶液中的腐蚀,并研究了镀层孔隙与腐蚀速率之间的关系     

基于交流阻抗法的土壤湿度测量

采用交流阻抗法快速测量土壤的湿度. 将双探针传感器一端插入土中,作为阻抗器件,另一端与NE555芯片相连,组成电阻频率转换电路,使加载在被测土壤上的直流电变为交变电流,同时将土壤的交变阻抗转换成频率信号,不需要模数转换,就可以通过单片机测得频率值. 通过频率与土壤湿度间的线性关系,获得土壤湿度值. 交流阻抗法有效克服了在直流电作用下带来的土壤电极极化现象,在快速测量的同时保证了测量精度. 实验结果表明该方法能有效测量0%~20%的土壤湿度范围.     

铜电极上席夫碱自组装膜的电化学阻抗表征

用电化学阻抗法表征了铜表面上席夫碱自组装膜及其硫醇改进膜。研究结果表明,因席夫碱分子的刚性结构,使自组装膜中含有部分缺陷。用烷基硫醇进一步修饰席夫碱自组装膜后,表面覆盖度明显增加,而膜电容显著降低,说明膜质量得到了改善。     

交流阻抗法研究了PVD镀层腐蚀

应用交流阻抗法评定ＰＶＤ镀层在ＫＣｌＯ４溶液中的腐蚀,并研究了镀层孔隙与腐蚀速率之间的关系。     

基于交流阻抗谱法检测水泥砂浆裂缝试验研究

以预设不同尺度裂缝的水泥砂浆块体和无裂缝水泥砂浆块体等三组试件为试验研究对象,基于交流阻抗谱测试技术,采用变化频率的正弦波脉冲作为激励信号,测试各试件电压信号峰峰值和相位差,计算相应的阻抗幅模量和进行相关数据分析。结果表明,同类试件的阻抗谱具有很好的相似性和一致性,阻抗谱可作为表征水泥砂浆材料性能的本征参数;有无预设裂缝水泥砂浆试件的阻抗幅模量差异明显,基于阻抗谱检测水泥砂浆内部裂缝可行;阻抗特性与裂缝几何尺度之间存在量化关系;水泥砂浆试件呈现电容性。     

硬化水泥浆的交流阻抗和介电性能研究

采用不同的水灰比,制备系列的水泥净浆试件.采用自动液压试验机测试净浆试件的力学性能,用安捷仑HP4294A阻抗分析仪测定其电性能,同时通过扫描电镜观察分析其微观结构.测试结果表明,硬化水泥浆的电性能如阻抗、电容随试件水灰比及龄期变化呈一定规律变化.随着测试频率的增加,硬化水泥浆的阻抗和电容值逐渐降低,对于养护28 d龄期的试样,随着水灰比增大,硬化水泥浆的阻抗值逐渐降低,而电容值逐渐增大,抗压强度随水灰比的增大而降低.硬化水泥浆的力学性能与电性能之间存在一定的相关性,养护龄期较长时结构比较致密,其电性能测量值比较稳定,规律性较好.