CS电化学工作站采用全浮地式设计,具有出色的稳定性和精确度,先进的硬件和功能完善的软件,为涉及能源、材料、生命科学、环保等领域的科技工作者提供了的科研平台。具体应用于:
(1)电合成、电沉积(电镀)、阳极氧化、电解等反应机理研究;
(2)电化学分析研究,包括:氧还原研究(ORR)、氧析出研究(OER)、氢析出(HER)、CO2还原等。
(3)能源材料(锂离子电池、太阳能电池、燃料动力电池和超级电容器等)、先进功能材料以及传感器的性能研究;
(4)金属材料的腐蚀行为研究与耐蚀性评价;
(5)缓蚀剂、水质稳定剂、涂层以及阴极保护效率的快速评价。
硬件特点
● 双通道相关分析器和双通道高速16bit /高精度24bit AD转换器
● 内置FRA频响分析仪,频率范围 10μHz ~1MHz
● 高带宽高输入阻抗的放大器
● 内置FPGA DDS信号合成器
● 高功率恒电位仪/恒电流仪/零电阻电流计
● 电压控制范围:±10V,槽压为±21V(可扩展至±200V)
● 电流控制范围:±2.0A(可扩展至20A)
● 电位分辨率:10μV,电流分辨率:1pA(可延伸至100fA)
具有线性极化和Tafel极化曲线测量功能,用户可设定循环极化曲线的阳极回扫电流(钝化膜击穿电流),来确定材料的点蚀电位和保护电位,评价晶间腐蚀敏感性。软件采用非线性拟合算法解析极化曲线,可用于材料耐蚀性和缓蚀剂性能的快速评价。


左:6063铝合金在含Ce3+的3% NaCl溶液中的EIS
右:钛基非晶态合金和不锈钢在3%NaCl溶液中的动电位极化曲线,扫描速率为1mV/s
能完成线性扫描伏安(LSV)、循环伏安(CV)、阶梯伏安(SCV)、方波伏安(SWV)、差分脉冲伏安(DPV)、交流伏安(ACV)、溶出伏安等多种电分析方法,集成峰面积、峰电流计算和标准曲线分析功能。

左:聚吡咯超级电容器在0.5 mol/L H2SO4溶液中的CV曲线
右:铂电极在3 mmol/L K4[Fe(CN)6]+ 0.4 mol/L KCl溶液中的CV 曲线(100mV/s)
硬件参数
| 恒电位控制范围:±10V | 恒电流控制范围:±2.0A |
| 电位控制精度:0.1%×满量程读数±1mV | 电流控制精度:0.1%×满量程读数 |
| 电位灵敏度:10μV(>100Hz), 3μV(<10Hz) | 电流灵敏度:1pA |
| 电位上升时间:﹤1μS(<10mA),<10μS(<2A) | 电流量程:2nA~2A, 共10档 |
| 参比电极输入阻抗:1012Ω||20pF | 最大输出电流:2.0A |
| 槽压输出:±21V (可扩展至±200V) | 电流扫描增量:1mA @1A/mS |
| CV和LSV扫描速度:0.001mV~10000V/s | 电位扫描电位增量:0.076mV @1V/mS |
| CA和CC脉冲宽度:0.0001~65000s | DPV和NPV脉冲宽度:0.0001~1000s |
| SWV频率:0.001~100KHz | CV的最小电位增量:0.075mV |
| AD数据采集:16bit@1MHz,20bit @1KHz | 电流与电位量程:自动设置 |
| DA分辨率:16bit,建立时间:1μS | 低通滤波器 :8段可编程 |
| 通讯接口:USB2.0 | 仪器重量:6.5Kg |
| 外形尺寸(cm):36.5(W)X30.5 (D)X16 (H) |
电化学阻抗参数
| 信号发生器 | |
| 频率响应:10μHz~1MHz | 交流信号幅值:1mV~2500mV |
| 频率精确度:0.005% | 信号分辨率:0.1mV RMS |
| DDS输出阻抗:50Ω | 直流偏压:-10V~+10V |
| 正弦波失真率:<1% | 波形:正弦波,三角波,方波 |
| 扫描方式:对数/线性,增加/下降 | |
| 信号分析器 | |
| 最大积分时间:106个循环或者105S | 测量时间延迟:0~105秒 |
| 最小积分时间:10mS 或者一个循环的最长时间 | |
| 直流偏置补偿 | |
| 电位补偿范围:-10V~+10V | 电流补偿范围:-1A~+1A |
| 带宽调整:自动或手动设置, 共8级可调 | |
功能方法
CS350H
稳态极化:开路电位测量(OCP)、恒电位极化(i-t曲线)、恒电流极化 、动电位扫描(TAFEL曲线)、动电流扫描(DGP)
暂态极化:任意恒电位阶梯波、任意恒电流阶梯波、恒电位阶跃(VSTEP)、恒电流阶跃(ISTEP)
计时分析:计时电位法(CP) 、计时电流法(CA) 、计时电量法(CC)
伏安分析: 线性扫描伏安法(LSV)#、线性循环伏安法(CV)、阶梯循环伏安法(SCV)# 、方波伏安法(SWV)# 、差分脉冲伏安法(DPV)# 、常规脉冲伏安法(NPV)# 、常规差分脉冲伏安法(DNPV)# 、差分脉冲电流检测法(DPA) 、双差分脉冲电流检测法(DDPA) 、三脉冲电流检测法(TPA) 、积分脉冲电流检测法(IPAD)、交流伏安法(ACV)# 、二次谐波交流伏安(SHACV) 、傅立叶变换交流伏安(FTACV)
交流阻抗:电化学阻抗(EIS)~频率扫描、电化学阻抗(EIS)~时间扫描、电化学阻抗(EIS)~电位扫描
腐蚀测量:循环极化曲线(CPP、线性极化曲线(LPR)、动电位再活化法(EPR) 、电化学噪声(EN) 、电偶腐蚀测量(ZRA)
电池测量:电池充放电测试、恒电流充放电
光电测量:电致调光测量 、光谱仪测量
扩展测量:盘环电极测试、数字记录仪
# 含有相应的溶出伏安方法
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