طیف سنجی امپدانس طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) یک تکنیک توصیفی بسیار حساس است که برای ایجاد پاسخ الکتریکی سیستم‌های شیمیایی به روشی غیرمخرب استفاده می‌شود. سیستم‌های EIS پاسخ زمانی سیستم‌های شیمیایی را با استفاده از ولتاژ جریان متناوب با دامنه کم (AC) در طیف وسیعی از فرکانس‌ها مشخص می‌کنند. با استفاده از راه اندازی الکترود متشکل از الکترودهای کار، مرجع و ضد، یک ولتاژ شناخته شده از الکترود کار از طریق محلول الکترولیتی و به الکترود شمارنده منتقل می شود. اندازه‌گیری‌های کمی توسط EIS تولید می‌شوند و امکان ارزیابی مکانیسم‌های شیمیایی در مقیاس کوچک را در سطح مشترک الکترود و در محلول الکترولیتی فراهم می‌کنند. بنابراین EIS در تعیین طیف وسیعی از خواص دی الکتریک و الکتریکی قطعات در زمینه های تحقیقاتی در مورد باتری ها، خوردگی و غیره مفید است. طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) به ایجاد انقلابی در تحقیقات در زمینه الکتروشیمی کمک کرده است و اکنون به طور گسترده به عنوان یک تکنیک کلیدی برای محققانی که مایل به توصیف مکانیسم‌های واکنش الکتروشیمیایی و بهینه‌سازی مواد باتری هستند، در نظر گرفته می‌شود. در این مقاله، ما یک تعریف رسمی از EIS، نحوه استفاده از آن در زمینه الکتروشیمی، نحوه نمایش آن و اقدامات احتیاطی مختلف در هنگام انجام اندازه‌گیری‌های EIS ارائه می‌کنیم. این مقاله به عنوان مقدمه ای برای هر کسی که مایل به کشف تکنیک بسیار قدرتمند است که طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی است، خدمت می کند. تیم متخصص ما در اکسآنالیز آماده ارائه خدمات مشاوره، تفسیر، تحلیل و آنالیز در این زمینه است. فقط کافیست خدمت مورد نیاز خود را سفارش دهید تا کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس بگیرند.
در الکتروشیمی، دو نوع تکنیک اصلی وجود دارد: تکنیک‌های جریان مستقیم (DC) و جریان جایگزین (AC). تکنیک EIS، به دلیل شکل موج تحریک سینوسی معمول، اغلب به عنوان یک تکنیک AC (جریان متناوب) در مقابل تکنیک‌های دیگر شناسایی شده به عنوان تکنیک‌های DC (جریان مستقیم) شناخته می‌شود.تکنیک‌های DC عمدتاً شامل روش‌های مرحله پتانسیل یا جریان، پالسی و جاروبرقی مانند کرونوپتانسیومتری، کرونوآمپرومتری، ولتامتری اسکن خطی یا ولتامتری چرخه‌ای است. به زبان ساده، با تکنیک های DC، پاسخ یک سیستم الکتروشیمیایی به عنوان تابعی از زمان مورد مطالعه قرار می گیرد. با تکنیک های AC، مانند طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، پاسخ سیستم به اغتشاش سینوسی پتانسیل یا فعلی به عنوان تابعی از فرکانس مورد مطالعه قرار می گیرد که طی چند دهه جاروب می شود. جاروب فرکانس دسترسی به تمام فرآیندهایی که در الکترود انجام می شود را امکان پذیر می کند: انتقال بار و انتقال جرم. هرگونه مشارکت الکتریکی و مصنوعات دیگر با EIS قابل مشاهده است.