등가 회로

전기화학 임피던스 분광법 (EIS)은 복잡하고 데이터를 분석하는 것은 까다로운 작업입니다. 등가 회로와 피팅 알고리즘을 사용하면 분석을 더 쉽고 이해하기 쉽고 시각적으로 만들 수 있는 일반적인 방법입니다.

등가 회로는 전기화학 전지의 시스템과 동일한 회로입니다. 총 임피던스에 대한 각 효과 또는 기여도는 전기 구성 요소로 대체됩니다. 예를 들어 산화 환원 활성 종을 포함하는 전해질과 접촉하는 금속 전극은 임피던스에 기여하는 4가지 효과가 있습니다.

전류는 작동 전극과 반대쪽 전극 사이의 용액을 통과해야 하며, 이는 오믹 저항, 즉 용액 저항처럼 작용합니다.

전류는 전극을 통해 두 가지 방식으로 흐를 수 있습니다. 하나는 전기 화학 반응, 즉 설로션에서 전극으로 또는 그 반대로 전극을 옮기는 것입니다. 다른 하나는 커패시터처럼 작동하는 전기화학 이중층을 충전하는 것입니다.

마지막 기여는 확산 제한 또는 전극 앞의 활성 종의 고갈입니다. 고갈의 결과는 기존의 전자 부품으로는 시뮬레이션할 수 없습니다. 새로운 가상의 요소인 바르부르크 임피던스가 만들어졌습니다.

이 결과 회로를 랜들스 회로라고 합니다.

특히 부식 연구 중 다른 시스템의 등가 회로는 종종 더 복잡합니다. 그러나 등가 회로의 이론적 값을 실제 측정 데이터에 맞추면 전체 셀에 대한 다양한 구성 요소의 기여도를 계산할 수 있습니다.

등가 회로 및 피팅에 대한 자세한 내용은 지식창고의 해당 문서에서 확인할 수 있습니다.