ELEKTROCHEMISCHE IMPEDANZSPEKTROSKOPIE
Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) – a powerful electrochemical technique
Dieses White Paper in englischer Sprache zur elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) geht neben den Grundlagen zu dieser Technik auch auf wichtige Punkte ein, die beachtet werden müssen, um aussagekräftige Daten zu erzeugen. Typische mögliche Fehlerquellen werden ebenso genannt wie hilfreiche Tipps für gute Messungen. Im speziellen wird auf die Technik „sub-harmonic-sampling“ eingegangen mit der die Genauigkeit von EIS-Messungen noch verbessert werden kann.
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Decrease Measurement Time of EIS Measurements by using Gamry’s Multi-Sine method
Die Applikationsschrift in englischer Sprache stellt die „Multi-Sinus-Methoden“ von Gamry Instruments vor, mit der man bei Elektrochemische Impedanzspektroskopie Messungen - insbesondere im niederfrequenten Teil des Spektrums - Messzeit einsparen kann.
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White Paper – EIS on Difficult Samples
Die Elektrochemische Impedanzspektroskopie, kurz EIS ist mittlerweile eine etablierte Methode zur Charakterisierung von Batterien in F&E sowie in der QC. Dieses White Paper von Gamry in englischer Sprache dient all denen als Hilfestellung, die solche Elektrochemische Impedanzspektroskopie Messungen an herausfordernden Proben durchführen. Zudem werden auch die Grenzen des Machbaren bei der Elektrochemischen Impedanzspektroskopie aufgezeigt.
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Automotive lithium-ion cell scattering investigations by means of electrochemical impedance spectroscopy
In dieser Applikationsschrift der TU München, LS Fahrzeugtechnik – Elektrische Antriebssysteme, in englischer Sprache wird die Streuung der Ergebnisse von Elektrochemische Impedanzspektroskopie Messungen an Batteriezellen zweier Serienfahrzeuge vorgestellt.
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How long does it take to run an EIS experiment?
In dieser englischen Technical Note erhalten Anwender aus der Elektrochemie, einige grundlegende Informationen zu Versuchsplanung und Parametern für Messungen mit elektrochemischer Impedanzspektroskopie (EIS).
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Drift Correction in EIS
Bei der EIS (Elektrochemische Impedanz Spektroskopie) ist es wichtig die Stabilität für pseudo-stationäre elektrochemische Systeme zu erreichen, insbesondere bei niedrigen Frequenzen, bei denen sich die Spannung (oder der Strom) systematisch ändern oder driften kann. Eine Methode zum sinnvollen Umgang mit dieser Drift besteht darin, einen Algorithmus auf die Datenerfassung anzuwenden, der die Drift korrigiert. Gamry hat eine eigene Methode zur Korrektur dieser Drift entwickelt, die in dieser Applikationsschrift in englischer Sprache beschrieben wird.
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The Basics of Electrochemical Impedance Spectroscopy Part 1
In dieser 4-teiligen Artikelserie erlernen Sie die Grundlagen der „Elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS)“ und wie Sie diese Technik zur Beurteilung von Batterien, Brennstoffzellen, Beschichtungen und Korrosionsvorgängen anwenden können. In Teil 1 werden Grundlagen zur EIS oder z.B. Informationen zu Darstellung von Messdaten vermittelt.
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The Basics of Electrochemical Impedance Spectroscopy Part 2
Teil 2 von 4 Applikationsschriften in englischer Sprache zur „Elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS)“. Teil 2 behandelt die Ersatzschaltbilder für die spätere Analyse der Impedanzspektren.
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The Basics of Electrochemical Impedance Spectroscopy Part 3
Teil 3 von 4 Applikationsschriften in englischer Sprache zur „Elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS)“. In Teil 3 werden typische Ersatzschaltbilder vorgestellt. Diese helfen bei der Interpretation von Daten, die mittels EIS gewonnen werden.
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The Basics of Electrochemical Impedance Spectroscopy Part 4
Teil 4 von 4 Applikationsschriften in englischer Sprache zur „Elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS)“. Der letzte Teil dieser Serie in englischer Sprache zur Elektrochemischen Impedanzsprecktroskopie (EIS) befasst sich mit der EIS an beschichteten Metallen.
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Determining the Tortuosity and the Pore Resistance of Porous Lithium-Ion Electrodes using Electrochemical Impedance Spectroscopy via a Gamry Interface 5000E
Tortuosität und des Porenwiderstand von porösen Lithium-Ionen-Elektroden beeinflussen die Performance von Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien. Die elektrochemische Impedanzspektroskopie ist ein schnelles, leistungsfähiges und zerstörungsfreies Werkzeug für die Charakterisierung des Porenwiderstands solcher Elektroden, die vorliegende Applikationsschrift in englischer Sprache beschreibt diese Technik.
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The Quality of Your Fit in EIS
Diese Applikationsschrift in englischer Sprache befasst sich mit dem wichtigen Tool der Elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS). Bei der EIS werden die realen Daten des EIS-Scans mit einem zur Beschreibung der Phänomene hinterlegten Modell verglichen. Die Applikationsschrift beschreibt Vorgehensweise und Einschätzung der Güte dieser Modelle.
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Electrochemical Impedance at a Rotated Disk Electrode
Die rotierende Scheiben Elektrode (Rotating Disk Electrode) ist ein interessantes Tool für elektrochemische impedanzmessungen z.B. an Katalysatoren für Brennstoffzellen-Elektroden. Die vorliegende Applikationsschrift in englischer Sprache gibt einen kompakten Überblick zum Einsatz diese Technik.
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Electrochemical characterization of a CFY-stack with planar electrolyte-supported solid oxide cells in rSOC operation
Das frühzeitige Aufspüren von Verlustmechanismen an Brennstoffzellen findet seit Jahren mithilfe der elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) statt.
Neben dieser klassischen Analysemethode durch Fitten der Messergebnisse mit Ersatzschaltbildern, ermöglichen seit Neustem fortschrittlichere Methoden wie "Distribution of relaxation times (DRT)" und "Total Harmonic Distortion (THD)" detailliertere Einblicke für verbesserte Voraussagen über die Lebensdauer von Brennstoffzellen im Einsatz.
Die vorliegende Applikationsschrift in englischer Sprache zeigt hochfrequente THD-Artefakte als Ergebnis eines empfindlichen Online-Monitorings von künstlich herbeigeführten Alterungsprozessen der Brennstoffzelle.
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EIS in Wetting of Lithium-ion Battery Materials
Lithium-Ionen Batteriezellen werden bei der Herstellung mit einem Elektrolyt befüllt um den Ionen in der Zelle die notwendige Bewegungsmöglichkeit zwischen Kathode und Anode zu geben. Nach dieser Befüllung benötigt die Zelle einige Zeit für Aufnahme des Elektrolyts in den Poren. Dieser - „formation“ - genannte Prozess ist zeitaufwändig, hat aber auch großen Einfluss auf die spätere Performance der Zelle. Die EIS (Elektrochemische Impedanzspektroskopie) kann diesen Prozess charakterisieren und zur Prozessoptimierung eingesetzt werden.
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Getting Started With Your First Experiment: EIS300 Electrochemical Impedance Techniques- Potentiostatic Electrochemical Impedance Spectroscopy
„Getting Started With Your First Experiment“ zur Elektrochemischen Impedanzspektroskopie ist das Thema dieser englischsprachigen Applikationsschrift. Vom notwendigen Equipment über das Experiment-Setup bis zur Auswertung wird beispielhaft ein vollständiges EIS Experiment beschrieben.
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Cable-capacitance Correction
Koaxial-Anschlusskabel an Potentiostaten erzeugen Kapazitäten, die wiederum zu Verzögerungen in den Signalen führen. Diese Technical Note in englischer Sprache beschäftigt sich mit der Notwendigkeit der Berücksichtigung und Korrektur dieser Kapazitäten in den Kabeln.
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Gleichzeitige Messung beider Halbzellen einer Batterie mit dem Interface 5000
Diese „Technical Note“ in englischer Sprache beschreibt die Möglichkeit der gleichzeitige Messung beider Halbzellen einer Batterie mit dem Interface 5000 im „Dual Electrometer“ Mode. So können nicht nur Verlustmechanismen an der Arbeitselektrode, sondern simultan auch noch an der Gegenelektrode ausfindig gemacht werden.
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Rapid Electrochemical Assessment of Paint
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird die Methode “Rapid Electrochemical Assessment of Paint (REAP)” vorgestellt, mit der man die Langzeit-Korrosiosschutzeigenschaften von Metallschutzbeschichtungen durch kurzfristige 24-stündige elektrochemische Tests evaluieren kann.
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Quick Check of EIS System Performance
Diese "Technical Note" in englischer Sprache stellt eine Anleitung und ein Testprotokoll zur Verfügung, mit dem man jedes beliebige EIS-System hinsichtlich seiner tatsächlichen Performance bzgl. Präzision und Reproduzierbarkeit sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Impedanzen prüfen kann.
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Low-impedance EIS at its Limits: Gamry Reference 30k Booster
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird das technische Limit von Gamry sehr niedrige Impedanzen messen zu können, mit dem System aus Reference 3000 incl. 30k Booster und unter Verwendung von Präzisionswiderständen auf 16,67 µΩ beziffert.
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Impact on EIS using the Reference 600 / 3000 with an ECM8 Multiplexer
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache werden am Beispiel von Beschichtungen hoher Impedanz und elektrochemischen Energiespeichermedien niedriger Impedanz die Limitierungen und Veränderungen der Performance bei Verwendung eines ECM8 Multiplexers gezeigt und diskutiert.
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How Cabling and Signal Amplitudes Affect EIS Results
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache werden die Sinne geschärft, sich über die Limitierungen eines EIS-Systems zu informieren und über die Auswirkungen von Anregungsamplitude und Zellkabel nachzudenken, bevor man sich für ein System entschließt.
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Use of Transmission Lines for Electrochemical Impedance Spectroscopy
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache werden Theorie und Praxis zur Verwendung von Transmission Lines beim Anpassen von EIS-Spektren poröser Elektroden diskutiert, verschiedene Modelle vorgestellt und am Beispiel von elektrochemischen Energiespeichermedien die Ergebnisse gezeigt
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The Implementation of Transmission Lines Using Generalized Circuit Blocks
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird an die Einführung über Transmission Lines angeknüpft und unter dessen Voraussetzung sowie unter Voraussetzung der Erschaffung eigener Komponenten in Ersatzschaltbilder der theoretische Hintergrund von Transmission Lines behandelt.
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EIS of Organic Coatings and Paints
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache gibt Gamry eine Reihe von Vorschlägen, wie man sehr hohe Impedanzen wie z.B. Korrosionsschutzschichten mit der elektrochemischen Impedanz-spektroskopie (EIS) präzise und reproduzierbar untersucht, anstatt das Limit des untersuchenden Systems zu messen.
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Determination of the correct value of Cdl from the impedance results fitted by the commercially available software
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird bei Verwendung eines Constant Phase Elements (CPE) im Ersatzschaltbild für ein besseres Fit-Ergebnis anstatt eines Kondensators (C) diskutiert, mit welcher Dimension man den erhaltenen Zahlenwert wann und wie ausgestattet.
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Create Your Own Components for EIS Modeling
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache bekommt man aufgezeigt, wie man die acht Standardkomponenten (Widerstand, Kapazität, Induktivität, etc.) zur Anpassung seiner EIS-Spektren im Model Editor zusätzlich mit eigens programmierten Komponenten aufstocken kann.
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Verification of Low-impedance EIS Using a 1mΩ Resistor
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache erhält man eine Anleitung, wie man die Herausforderung bewältigt, die geringen Impedanzen heutiger elektrochemischer Energiespeichermedien mit hinreichender Genauigkeit reproduzierbar messen zu können.
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OptiEIS™: A Multisine Implementation
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird gegenüber der elektrochemischen Impedanzspektroskopie, bei der eine Frequenz nach der anderen gescannt wird, stattdessen die Verwendung von Mischfrequenzen zur Einsparung von Messzeit um ca. ¼ vorgestellt.
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Equivalent Circuit Modeling Using the Gamry EIS300 Electrochemical Impedance Spectroscopy Software
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache werden die häufigsten Analysemethoden von EIS-Spektren in Form von Ersatzschaltbildern erläutert, die es einem neuen Anwender ermöglichen Einsicht in die physikalischen Prozesse seiner Messzelle zu nehmen.
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Potentiostatic EIS Tutorial – Getting Started
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird mit einer Schritt-für-Schritt Anleitung die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) am Beispiel eines beschichteten Aluminiumblechs, also einer Probe mit hoher Impedanz, experimentell nähergebracht.
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Demystifying Transmission Lines: What are they? Why are they useful?
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache wird eine Einführung gegeben, warum in speziellen Applikationen unter Verwendung von porösen Arbeitselektroden, wie z.B. in der Energiespeicherung, besondere Ersatzschaltbilder zur Korrelation mit EIS-Spektren notwendig sind.
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A Snapshot of Electrochemical Impedance Spectroscopy
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache erhalten Sie einen kurzen Überblick über die Methode und Applikationen der elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) incl. nützlicher Informationen bzgl. Literatur, Kurse und der Funktionsweise bei Gamry Systemen.
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Accuracy Contour Plots – Measurement and Discussion
Mit dieser Applikationsschrift in englischer Sprache werden die Grenzen der elektrochemischen Impedanzspektroskopie hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Genauigkeit der durchführenden Systeme anhand des Accuray Contour Plots erklärt und diskutiert
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