OCP 또는 기준 전극 대비 정전위
때때로Ecorr/OCP와 기준 전극을 비교하여 측정하는 옵션에 대해 혼동하는 경우가 있습니다. 이 섹션에서는 특정 DC 전위를 선택하는 이유를 설명합니다.Ecorr을 기준점으로 사용할 때의 장점과 PSTrace에서 기준 전극 대비 전위 또는Ecorr 대비 전위를 사용하는 방법을 선택하는 방법도 설명합니다.
개방회로전위(OCP)와 비교하여 측정하는 이유는 무엇인가요?
앞서 언급했듯이 EIS에서는 교류 전압을 인가하고 전류의 답을 측정합니다. 교류 전압은 작은 전위 변화가 전류의 큰 답을 유도하는 전위 영역에 인가되어야 합니다. 즉, 전류와 전위를 플롯할 때 관심 있는 반응의 기울기가 높은 전위 범위를 선택해야 합니다.
이를 입증하는 간단한 시스템은 [Fe(CN)6]3- 및 [Fe(CN)6]4-를 포함하는 용액에 있는 백금 전극입니다. 이 종의 비확산 제한 전압 전류도는 이 종의 공식 전위 주변에서 가장 큰 전류 변화가 유도된다는 것을 명확하게 보여줍니다(그림 6.15 참조). 이는 넌스트 방정식(방정식 3.4)과 일치합니다. 공식 전위에 해당하는 직류 전위가 적용되면 교류 전위는 좋은 감도를 갖게 됩니다.
Fe(CN)6]3- 및 [Fe(CN)6]4- 용액의 예에서 공식 전위는 표에서 조회하거나 선형 스윕 전압계로 측정할 수 있습니다. 이 값은 PSTrace의 해당 필드에 E dc로 입력할 수 있습니다.
또 다른 방법은 [Fe(CN)6]3-와 [Fe(CN)6]4-의 1 대 1 비율을 사용하는 것입니다. 침지된 전극의 전위(OCP)는 [Fe(CN)6]3- 및 [Fe(CN)6]4-의 공식 전위가 됩니다. 여기에는 두 가지 장점이 있습니다: 올바른 전위를 식별하고 안정된 상태를 유지할 수 있습니다. 올바른 전위는 OCP입니다. 특이한 기준 전극을 사용하더라도 적용될 전위는 매우 명확합니다. 이는 부식 전위 측정이라고도 하는 짧은 개방 회로 전위(OCP) 측정으로 쉽게 확인할 수 있습니다.
또한 측정이 시작될 때 시스템이 방해를 받지 않습니다. 전위를 OCP에서 멀리 이동하면 전극의 환경이 반응하여 시스템이 안정된 상태가 아니라 확산층이 커집니다. 전극의 OCP에서 측정이 이루어지면 측정 전에도 전극에 전위가 있었다는 뜻입니다. 결과적으로 AC 전위만 평형 상태에서 "흔들리게" 됩니다.
부식 측정의 경우 시료의 OCP에 해당하는Ecorr에서 측정하는 것이 매우 일반적입니다. 이 전위는 일반적으로 적어도 EIS 측정의 시간 스케일에서는 안정적인 상태를 나타냅니다. 시료가 전혀 변하지 않는다면 부식이 일어나지 않을 것이고 애초에 측정이 불필요할 것입니다. 즉, 샘플을 장기간에 걸쳐 관찰하면Ecorr이 변하게 됩니다. 각 EIS 측정 전에Ecorr을 결정하여 E dc로 사용하면 측정값을 비교할 수 있고 민감한 측정값을 제공할 수 있습니다.
PSTrace의 EIS와 OCP 비교
EIS와 OCP를 측정할 수 있는 기능은 PSTrace에 있습니다. 측정 대 OCP 및 E dc 대 OCP 확인란을 선택하기만 하면 됩니다. 첫 번째 체크박스는 EIS 기록이 수행되기 직전에 OCP 측정을 트리거합니다. 두 번째 체크박스는 E dc의 기준점을 변경합니다. 전자 장치에서는 전위차만 측정할 수 있으므로 전위차계는 0 기준점을 가져야 합니다. 이것은 일반적으로 기준 전극이므로 E dc의 0.25V는 일반적으로 기준 전극보다 0.25V 더 양극을 의미합니다. E dc 대 OCP 확인란이 선택되어 있는 경우 E dc의 0.25V는Ecorr보다 0.25V 더 양극적이라는 의미입니다. 다른 기술(예: 편광 곡선)에도 동일하게 적용됩니다.
표시되는 두 개의 추가 파라미터는 OCP 측정 기간을 정의합니다(그림 6.16 참조). t 최대. OCP는 OCP 측정에 걸리는 가장 긴 시간입니다. OCP 측정이 이 기간에 도달하면 측정이 중지되고 마지막으로 측정된 값이 OCP로 사용됩니다. 안정성 기준이 충족되면 OCP 측정은 더 짧아질 수 있습니다. 초당 OCP의 변화량이 안정성 기준보다 낮으면 OCP가 안정된 것으로 간주되어 OCP 측정이 중지됩니다. 마지막으로 기록된 값이 OCP로 사용됩니다.
