Programmable dynamically changing RC model for evaluation of dynamic EIS methods and instrumentation

• Autorzy: Lentka G. , Ślepski P. , Palmowski D.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.11.14

Warianty tytułu

PL

Programowalny model RC o zmiennych parametrach do badania metod dynamicznej spektroskopii impedancyjnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns the RC equivalent circuit of electrochemical cell with the impedance changed during the experiment. The model was constructed using the digital potentiometers controlled by the microcontroller. This solution allows to control the model impedance by the software means. By creating adequate changes of the impedance spectrum as a time function, the different impedance measurement method can be tested to find out the the limitation of each method as well as to test the instrumentation.

PL

Przedmiotem artykułu jest model układu elektrochemicznego, którego impedancja jest zmieniana w czasie w sposób kontrolowany programowo. Do konstrukcji modelu wykorzystano potencjometry cyfrowe sterowane mikrokontrolerem. Odpowiednie ukształtowanie zmian widm impedancyjnych w funkcji czasu (impedancjogramów) pozwala na ustalenie ograniczeń różnych metod pomiaru impedancji.

Słowa kluczowe

EN

dynamic electrochemical impedance spectroscopy; instantaneous impedance spectra; impedance measurement

PL

dynamiczna elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna; impedancjogram; pomiary impedancji

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 11
• Strony: 59--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lentka G.

• Gdansk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Department of Metrology and Optoelectronics

autor

Ślepski P.

• Gdansk University of Technology, Faculty of Chemistry, Department of Electrochemistry, Corrosion and Materials Engineering

autor

Palmowski D.

• Gdansk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Department of Metrology and Optoelectronics

Bibliografia

• [1] Barsoukov E., Macdonald J. R., Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment and Applications, John Wiley & Sons, 2005
• [2] Ślepski P., Darowicki K., Janicka E., Lentka G., A complete impedance analysis of electrochemical cells used as energy sources, Journal of Solid State Electrochemistry, Vol. 16, Iss. 11, 3539-3549, 2012
• [3] Srinivas K., Sarah P., Suryanarayana S. V., Impedance spectroscopy study of polycrystalline Bi6Fe2Ti3O18, Bulletin of Material Science, Vol. 26, 247-253, 2003
• [4] Skale, S., Doleżek , V., Slemnik , M., Electrochemical impedance studies of corrosion protected surfaces covered by epoxy polyamide coating systems, Progress in Organic Coatings, Vol. 62, No. 12, 2456‒2460, 2008
• [5] Valincius G., Mickevicius M., Penkauskas T., Jankunec M., Electrochemical Impedance Spectroscopy of Tethered Bilayer Membranes: An Effect of Heterogeneous Distribution of Defects in Membranes, Electrochimica Acta, DOI: 222. 10.1016/j.electacta.2016.11.05, 2016
• [6] Xu Z., Neoh K. G., Kishen A., Monitoring aciddemineralization of human dentine by electrochemical impedance spectroscopy, Journal of Dentistry, 36 (12), 1005-1012, 2008
• [7] Wysocka J., Krakowiak S., Ryl J., Darowicki K.: Investigation of the electrochemical behaviour of AA1050 aluminium alloy in aqueous alkaline solutions using Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy, Journal of Electroanalytical Chemistry, Vol. 778, 126-136, 2016
• [8] Ryl J., Bogdanowicz R., Slepski P., Sobaszek M., Darowicki K., Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) as a Tool for Analyzing Surface Oxidation Processes on Boron-Doped Diamond Electrodes, Journal of Electrochemical Society, Vol. 161, No 6, 359-364, 2014
• [9] Srinivasan A., Kwang S. S., Rajendran N.: Dynamic electrochemical impedance spectroscopy (DEIS) studies of AZ31 magnesium alloy in simulated body fluid solution, RSC Advances, No. 4, 27791-27795, 2014
• [10] Hoja J., Lentka G.: Szybkie metody spektroskopii impedancyjnej, rozdział w: Problemy metrologii elektronicznej i fotonicznej, Nr 4, red. J. Mroczka, Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 201-252, 2011
• [11] Maxim Integrated: DS1267B Dual Digital Potentiometer Datasheet, 2014
• [12] Lentka G., Ślepski P., Palmowski D., Wykorzystanie potencjometrów cyfrowych do testowania metod dynamicznej spektroskopii impedancyjnej, XII Konferencja Naukowa, Systemy Pomiarowe w Badaniach Naukowych I w Przemyśle (2018), s.111-114
• [13] Lentka G., Niedostatkiewicz M., The Goertzel filter-bank usage in the non-stationary impedance measurement, Proc. 13th Int. Symp. on Meas. for Research and Industry Applications IMEKO TC-4, Athens 2004, Vol. 1, 110-115

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).