Abstract
A method of deriving standard electrochemical impedance spectroscopy (EIS) data such as Bode diagram, Nyquist diagram, and others from frequency dependence of the external impedance using numerical differentiation of the indicated dependence in quadratic coordinates is proposed, the method being named as the differential electrochemical impedance spectroscopy (DEIS). The method was tested experimentally on polyvinyl alcohol-based proton membranes doped with sulphated montmorillonite in granulated or dispersed states as an example. It is shown that DEIS data can be easier and with higher accuracy described by regular semicircles while leaving intact values of ohmic resistance. Very high values of dielectric permeability were obtained in the work enabling to develop condensers with high capacity based on highly conductive polymeric proton electrolytes.
Highlights
the method being named as the differential electrochemical impedance spectroscopy
experimentally on polyvinyl alcohol-based proton membranes doped with sulphated montmorillonite
It is shown that differential electrochemical impedance spectroscopy (DEIS) data can be easier
Summary
По существу измерительная ячейка с блокирующими электродами и ионным проводником в форме мембраны представляет собой RC-контур, переменный ток через который идет одновременно сквозь мембрану в виде ионного тока и минуя ее в форме электромагнитных волн внутри конденсатора, образованного двумя электродами. Пример теоретических диаграмм Боде, рассчитанных по формулам (2)–(4), приведен на рис. 2, а пример теоретического годографа Найквиста – на рис. 3. Во многих случаях качественного подобия между теоретическими и экспериментальными зависимостями импеданса ячейки от частоты не наблюдается, вследствие чего подход, который позволяет извлечь необходимую информацию прямо из частотных зависимостей путем трехпараметрического фитинга, не прибегая к измерению фазы и построению диаграмм Найквиста, нельзя считать универсальным. 2. Пример частотных характеристик ЭИС, рассчитанных для схемы, приведенной на рис. 1, по формулам (2)–(5) с параметрами, показанными на врезке Fig. 2. 3. Пример диаграммы Найквиста, рассчитанной для схемы, приведенной на рис.
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.