Bio-Logic Science Instruments — Türkiye Yetkili Distribütörü
Empedans spektroskopisinin matematiğinden Nyquist/Bode okumaya, eşdeğer devre ve Z Fit'ten ölçüm kalitesini doğrulayan göstergelere (THD, NSD, NSR, Kramers-Kronig) kadar; 'EIS verime güvenebilir miyim?' sorusunun tüm cevapları.
Kablo uzunluğu ve düzeni, Faraday kafesi, referans elektrot kalitesi, bağlantı tipi (2/3/4 uç), genlik ve frekans seçimi: güvenilir empedans ölçümünün donanım ve yöntem tarafındaki temel kontrol listesi; VMP3 (bugün VMP-3e) ve VMP-300 örnekleri.
Notun bölümleri: Introduction · SOURCES OF ERROR · HIGH IMPEDANCE CELLS · LOW IMPEDANCE SAMPLES · Conclusion
Aynı EIS verisinin farklı gösterimleri farklı bilgileri öne çıkarır. Not; Nyquist (−Im Z vs Re Z), Bode (|Z| ve faz vs frekans), Black ve admitans/kapasitans diyagramlarını örneklerle karşılaştırır ve EC-Lab®'da her birinin nasıl elde edileceğini gösterir.
Notun bölümleri: Impedance or Admittance Nyquist Diagrams · Impedance or Admittance Bode Diagrams · Impedance or Black Diagrams
EIS, küçük sinyal doğrusallığı varsayımına dayanır. Not; genlik büyüdükçe harmoniklerin nasıl ortaya çıktığını, Nyquist diyagramının nasıl bozulduğunu ve doğru genlik seçimi için pratik kuralları gösterir (Lissajous ve THD kontrolleri).
Notun bölümleri: Introduction · Test Box-3 · Test Circuit #1 · Test Circuit #2 · Test Circuit #3 · Conclusion
Z Fit'in temel kullanımı: R, C, L, Q (CPE), W gibi elemanlardan devre oluşturma, başlangıç değerleri, minimizasyon algoritmaları ve sonuçların yorumlanması. Randles devresi ve yaygın varyantlar örneklenir.
Notun bölümleri: Introduction · Fitting an Experimental Nyquist Impedance Diagram Using ZFit · Equivalent Electrical Circuit · Transformation Formulae · Conclusion
Kramers-Kronig ilişkileri gerçek ve sanal kısımlar arasında nedensellik/doğrusallık/durağanlık koşulunu sınar. Not; EC-Lab® K-K aracının ne söyleyip ne söylemediğini ve bozuk veriyi nasıl ele verdiğini iki soru üzerinden açıklar.
Notun bölümleri: Introduction · What Can We Do with Truncated Impedance? · What Can We Do with an Unstable System Under Galvanostatic Control (GC)? · Test Box-3 Circuit 3 · Ni Electrode in Acidic Medium · Conclusion
Durağan olmayan sistemlerde EC-Lab®'ın patentli sürüklenme düzeltme algoritması, düşük frekanslarda bozulan verinin nasıl düzeltildiğini gösterir; ne zaman kullanılacağı ve sınırları tartışılır.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental Part · Impedance Measurement in Drift Conditions Toward A Steady State · Electrical Test Circuit · Principle of the Drift Correction Method Toward A Steady State · Study of A Lithium-Ion Battery
Staircase PEIS, her potansiyel basamağında EIS alır; sonuçlar otomatik olarak aynı devreyle fit edilerek parametrelerin potansiyele bağlılığı çizdirilir (ör. Mott-Schottky, pasif film).
Notun bölümleri: Introduction · Experimental Part · Determination Of The Diode Parameters Value · Speis Measurement< · Automatic Successive Fits · Determination Of The Circuit Parameter’s Value
Birden fazla frekansın aynı anda uygulandığı multisine yöntemi düşük frekanslarda ölçüm süresini kısaltır. Not; tek sinüs ile karşılaştırmalı sonuçlar ve EC-Lab® ayarlarını verir.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental · Results · Conclusion
Yarım dairenin merkezi gerçek eksenin altındaysa sabit faz elemanı (CPE) gerekir. Not; Q ve α parametrelerinin anlamını, Brug ve Hsu-Mansfeld yaklaşımlarıyla etkin kapasitans hesabını ve EC-Lab® psödokapasitans aracını anlatır.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental Part · Conclusion
Düşük empedanslı bataryalarda doğru sonuç için genlik, frekans başına ölçüm sayısı, bekleme süresi, sürüklenme düzeltme ve bağlantı seçimi (2/4 uç) ayarlarının etkisi deneysel olarak gösterilir.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental Part · Connection · Cable Length · Experimental Parameters · Conclusion
Yüksek frekansta gerçek eksenin üstüne çıkan, merkezi kaymış indüktif yaylar için CPE'nin indüktif karşılığı olan La elemanı tanıtılır; bataryalarda kablo ve sargı etkilerinin modellenmesi örneklenir.
Notun bölümleri: Introduction · High-frequency inductance in Li-Ion batteries · Low frequency inductive behavior of a freely corroding metal · Conclusion · Appendix
Gözenekli elektrot ve batarya elektrotlarının empedansı iletim hattı (transmission line) elemanlarıyla tanımlanır. Not; EC-Lab®'daki iletim hattı elemanlarının parametrelerini ve fit stratejisini adım adım gösterir.
Notun bölümleri: Introduction · OPEN-CIRCUITED TRANSMISSION LINES $Z_\text L =1$ · OPEN-CIRCUITED URC (UNIFORM DISTRIBUTED RC) · OPEN-CIRCUITED URQ · SHORT-CIRCUITED TRANSMISSION LINES $Z_\text L = 0$ · SHORT-CIRCUITED URC
Kaçak kapasitanslar, referans elektrot direnci ve kablo indüktansı yüksek frekanslarda sahte yarım daireler ve indüktif döngüler üretir. Not; eşdeğer modeli kurar ve artefaktları azaltmak için pratik önlemleri (kısa kablo, düşük empedanslı referans, Faraday kafesi) sıralar.
Notun bölümleri: EIS Basics · Introduction · An Analysis Dilemma · Instrumentation Parasitic · Measurement Method · Potentiostat stray Capacitances
SPEIS veya zamana bağlı ölçümlerde elde edilen diyagram serilerinin toplu fit edilmesi; parametrelerin potansiyel/zamana karşı otomatik çizdirilmesi ve ağırlıklandırma seçenekleri.
Notun bölümleri: Introduction · Fitting Multiple Impedance Diagrams · Experimental Results · Li-Ion Batteries Application: SOC and SOH · Photovoltaic Cells Application · Corrosion: Polarization Resistance Evolution As A Function Of Time
PEIS ve GEIS arasındaki fark, düşük empedanslı bataryalarda galvano modun avantajı, genlik seçimi ve EC-Lab®'daki 'genlik otomatik ayarı' özelliği örneklerle açıklanır.
Notun bölümleri: Introduction · EIS measurements around the OCV · Continuous discharge · Conclusion
Karmaşık sayıların empedansı neden en iyi temsil ettiği, modül/faz ile gerçek/sanal kısım arasındaki ilişki ve basit devrelerin diyagramlarının elle türetilmesi.
Notun bölümleri: Introduction · Complex Number · Definition · Notations · Complex Conjugate · Plots of Complex Function
Zaman alanı diferansiyel denklemlerinden frekans alanına geçiş; Laplace dönüşümüyle R, C, L ve bunların kombinasyonlarının empedansının elde edilmesi.
Notun bölümleri: Introduction · Definitions · Table Of Laplace Transforms · Transfer Function of a Linear and Time Invariant (LTI) System · Definition · Response of a LTI System
Doğruluk kontur grafiği, empedans büyüklüğü ve frekansa bağlı olarak ölçümün hangi bölgede %0,3 – %3 gibi hata bantlarında kaldığını gösterir; farklı cihazları karşılaştırmanın dürüst yolu budur.
Notun bölümleri: Introduction · Contour Plot · EIS Accuracy Contour Plot · SP-300 EIS Accuracy Contour Plot · Example · How to Use an EIS Contour Plot
Korozyon ve batarya gibi durağan olmayan sistemlerde düşük frekans verisi zaman değişiminden bozulur. Not; durağanlık varsayımının ihlalini teşhis etmeyi ve ölçüm stratejisini (hızlı ölçüm, sürüklenme düzeltme) ele alır.
Notun bölümleri: Introduction · Impedance Diagram for Time-Variant System · R1+R2(t)/C2 Circuit with Increasing R2 · R1+R2(t)/C2 Circuit with Decreasing R2 · Stationary System Check · Kramers-Kronig (KK) Transforms
DRT, örtüşen zaman sabitlerini eşdeğer devre varsayımı olmadan ayırır. Not; yöntemi, düzenlileştirme parametresini ve EC-Lab® DRT aracıyla batarya empedansının yorumlanmasını tanıtır.
Notun bölümleri: Introduction · Theory · Finite Voigt Circuit · Infinite Voigt Circuit · Experimental Data · The Problem
Üç gösterge doğrusallık, durağanlık ve gürültüyü sayısallaştırır: yüksek THD → genliği azalt, yüksek NSD → bekleme süresini artır, yüksek NSR → genliği artır. EC-Lab®'da göstergelerin nasıl kaydedileceği gösterilir.
Notun bölümleri: Introduction · Theoretical Description · Total Harmonic Distortion (THD) · Non-Stationary Distortion (NSD) · Noise to Signal Ratio (NSR) · Results on Electrical Circuits
Harmonik sayısı, genlik, frekans ve sistem tipinin THD'ye etkisi; Lissajous ve Kramers-Kronig ile karşılaştırma ve %5 eşik kuralının sınırları.
Notun bölümleri: Introduction · Parameters Affecting The THD · Edc1: Linear Behaviour · Edc2: Non-Linear Behaviour 1 · Edc3: Non-Linear Behaviour 2 · Summary
Korozyon hücresinde NSD göstergesi ve sürüklenme düzeltmesi birlikte kullanılarak bozuk düşük frekans verisi düzeltilir; EC-Lab® adımları ekran görüntüleriyle verilir.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental conditions · Results · How to check and correct time-variance using EC-Lab® · Perform EIS with galvano control · Non-Stationary Distortion (NSD) indicator
Aynı yöntemin Li-ion hücrede uygulanması: şarj sonrası gevşeme sırasında alınan EIS'in NSD ile değerlendirilmesi ve düzeltilmiş diyagramın Z Fit ile modellenmesi.
Notun bölümleri: Introduction · Experimental conditions · Results · How to check and correct time-variance using EC-Lab® · Non-Stationary Distortion (NSD) indicator · “4D impedance” using Z Inst analysis tool from EC-Lab®
Farklı elektrokimyasal sistem tiplerinde (batarya, korozyon, sensör) kalite göstergelerinin tipik değerleri ve ölçüm protokolünü nasıl yönlendirdiğine dair bütüncül bir değerlendirme.
Bataryalarda EIS'in neyi ölçtüğü (SEI, yük transferi, difüzyon), SOC/SOH takibi, native EIS'in avantajı ve doğru ölçüm için gereksinimler; başlangıç için kapsamlı rehber.
Uygun cihaz, hücre ve yazılım konfigürasyonu için teknik ekibimize ulaşın.
