CS310M電化學工作站

產品型號：

所屬分類：電化學工作站

更新時間：2024-09-09

簡要描述：全浮地式設計，具有出色的穩定性和精確度，性價比高，具備所有基礎電化學以及阻抗測試功能。
● 新增IR補償功能、恒流阻抗測試技術
● 包含基礎功能和阻抗模塊，滿足大部分研究領域
● 全浮地模式，性價比高
● 電壓控制范圍：±10V，槽壓為±21V（可選30V）
● 電流控制范圍：±2A（可擴展至20A/40A/100A）
● 電位分辨率：1μV，電流分辨率：1pA（可選100fA）

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詳細說明：

產品介紹

CS電化學工作站采用全浮地式設計，具有出色的穩定性和精確度，先進的硬件和功能完善的軟件，為涉及能源、材料、生命科學、環保等領域的科技工作者提供了優秀的科研平臺。

應用
（1）能源材料（鋰離子電池、太陽能電池、燃料動力電池和超級電容器等）、先進功能材料以及傳感器的性能研究；

（2）電化學分析研究；
（3）電合成、電沉積（電鍍）、陽極氧化、電解等反應機理研究；
(4）金屬材料的腐蝕行為研究與耐蝕性評價；
（5）緩蝕劑、水質穩定劑、涂層以及陰極保護效率的快速評價。

硬件特點
● 雙通道相關分析器和雙通道高速16bit /高精度24bit AD轉換器

● 內置FRA頻響分析儀，頻率范圍 10μHz ~1MHz
    ● 高帶寬高輸入阻抗的放大器
    ● 內置FPGA DDS信號合成器
● 高功率恒電位儀/恒電流儀/零電阻電流計
● 電壓控制范圍：±10V，槽壓為±21V（可選30V）
● 電流控制范圍：±2A （可擴展至20A/40A/100A）
    ● 電位分辨率：1μV，電流分辨率：1pA（可選100fA）

軟件特點

① 數據分析

伏安曲線的平滑、積分和微分運算，計算各氧化還原峰的峰電流、峰電位和峰面積等；

極化曲線的三參數或四參數動力學解析，計算Tafel斜率b_a，b_c，腐蝕電流密度i_corr，極限擴散電流、極化電阻R_p和腐蝕速率等，還可由電化學噪聲譜計算功率譜密度、噪聲電阻R_n和譜噪聲電阻R_sn(f)。

② 實時存儲

CS Studio實時存儲測量數據，即使因斷電導致測試中斷，中斷之前的數據也會自動保存。

③ 定時測量

CS Studio測試軟件具有定時測量功能，對于某些需要研究體系隨時間變化特征時，可提前設好測試參數與間隔時間，讓儀器在無人值守下自動定時測量，為實驗提供方便。

技術優勢

① 交流阻抗

儀器采用相關積分算法和雙通道同步過采樣技術，具有較強的抗干擾能力，尤其適合于涂層、混凝土等高阻體系（>10⁹Ω）的交流阻抗測量，也可用于Mott-Schottky 曲線和微分電容曲線繪制。軟件能實時顯示開路電位，用戶無需輸入，即可輸出準確的極化過電位。

具有恒流阻抗測試功能，尤其適合于18650、軟包電池等超低阻儲能器件的交流阻抗測量。

② 極化曲線

具有線性極化和Tafel極化曲線測量功能，用戶可設定循環極化曲線的陽極回掃電流（鈍化膜擊穿電流），來確定材料的點蝕電位和保護電位，評價晶間腐蝕敏感性。軟件采用非線性擬合算法解析極化曲線，可用于材料耐蝕性和緩蝕劑性能的快速評價。

6063鋁合金在含Ce³⁺的3%NaCl溶液中的EIS 鈦基非晶態合金和不銹鋼在3%NaCl溶液中的極化曲線

③ 伏安分析

能完成線性掃描伏安（LSV）、循環伏安（CV）等電分析方法，集成峰面積、峰電流計算和標準曲線分析功能。

聚吡咯超級電容器在0.5mol/L H₂SO₄溶液中的CV曲線鉑電極在K₄[Fe(CN)₆] + KCl溶液中的CV曲線

④ 電化學噪聲

采用高阻跟隨器和零阻電流計測量腐蝕體系自發的電位與電流波動，可用于點蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕開裂等局部腐蝕研究。通過噪聲譜分析，可評估亞穩態蝕點或裂紋的誘導、生長和死亡過程。基于噪聲電阻和點蝕指數計算，也可用于局部腐蝕監測。

低碳鋼在0.05mol/L Cl^-+0.1mol/L NaHCO₃溶液中的電化學噪聲

⑤ 全浮地測量

CS系列電化學工作站采用全浮地式工作電極，可用于工作電極本身接地體系的電化學研究，如用于高壓釜電化學測試（釜體接地），大地中金屬構件（橋梁、混凝土鋼筋）的在線腐蝕研究等。
⑥ 正反饋IR補償

啟動IR補償后，電化學工作站會增加一個額外模擬反饋路徑，通過測量電解池電流，啟用正反饋補償，硬件電路增加反饋信號，自動對R_s上的壓降進行補償。

⑦ 自定義方法
支持用戶自定義組合測量，用戶可以設定定時循環進行某一測試方法或多種方法的組合測試，用于無人值守下的定時自動測量；
提供API通用接口函數和開發實例，方便用戶二次開發和自定義測試方法；
提供用戶自定義腳本編寫范例，用于實現您的電化學實驗技術。

技術指標

硬件參數指標

恒電位控制范圍：±10V	恒電流控制范圍：±2A
電位控制精度：0.1%	電流控制精度：0.1%
電位靈敏度：1μV	電流靈敏度：1pA（可選100fA）
電位上升時間：1μs	電流量程：2nA～2A 10檔
參比電極輸入阻抗：10¹³Ω\|\|8pF	最大輸出電流：±2A（可擴展至20A/40A/100A）
槽壓輸出：±21V （可選30V）	電流掃描增量：1mA@1A/ms
CV和LSV掃描速度：0.001mV～10000V/s	電位掃描電位增量：0.076mV @1V/ms
CA和CC脈沖寬度：0.0001～65000s	DPV和NPV脈沖寬度：0.0001～1000s
SWV頻率：0.001～100KHz	CV的最小電位增量：0.020mV
AD數據采集：16bit@1MHz，20bit @1KHz	電流與電位量程：自動設置
DA分辨率：16bit，建立時間：1μs	低通濾波器：8段可編程
通訊接口：USB2.0、RJ45網口	儀器重量：7.6Kg
外形尺寸（mm）：365(W)338(D)140(H)

電化學阻抗測量指標

信號發生器
頻率響應：10μHz～1MHz	交流信號幅值：0mV～2500mV
頻率精確度：0.005%	信號分辨率：0.1mV RMS
DDS輸出阻抗：50Ω	直流偏壓：-10V～+10V
正弦波失真率：<1%	波形：正弦波，三角波，方波
掃描方式：對數/線性，增加/下降
信號分析器
最大積分時間：10⁶個循環或者10⁵s	測量時間延遲：0～10⁵s
最小積分時間：10ms或者一個循環的最長時間
直流偏置補償
電位補償范圍：-10V～+10V	電流補償范圍：-1A～+1A
帶寬調整：自動或手動設置, 共8級可調

儀器配置
1）儀器主機1臺
2) CS Studio測試與分析軟件1套
3）模擬電解池1個
4）電源線/USB數據線各1條
5）電極電纜線1條
6）電腦（選配*）

功能方法

CS單通道系列不同型號功能方法比較

功能方法		CS300M	CS310M	CS350M
穩態極化	開路電位（OCP）	●	●	●
	恒電位極化（i-t曲線）	●	●	●
	恒電流極化	●	●	●
	動電位掃描（Tafel曲線）	●	●	●
	動電流掃描（DGP）	●	●	●
	電位掃描-階躍			●
暫態極化	任意恒電位階梯波	●	●	●
	任意恒電流階梯波	●	●	●
	恒電位階躍（VSTEP）	●	●	●
	恒電流階躍（ISTEP）	●	●	●
計時分析	計時電位法（CP）	●	●	●
	計時電流法（CA）	●	●	●
	計時電量法（CC）	●	●	●
伏安分析	線性掃描伏安（LSV）	●	●	●
	循環伏安（CV）	●	●	●
	階梯循環伏安（SCV）	●		●
	方波伏安（SWV）	●		●
	差分脈沖伏安（DPV）	●		●
	常規脈沖伏安（NPV）	●		●
	差分常規脈沖伏安（DNPV）	●		●
	交流伏安（ACV）	●		●
	二次諧波交流伏安（SHACV）	●		●
	傅里葉變換交流伏安（FTACV）	●		●
電流檢測	差分脈沖電流檢測（DPA）			●
	雙差分脈沖電流檢測（DDPA）			●
	三脈沖電流檢測（TPA）			●
	積分脈沖電流檢測（IPAD）			●
溶出伏安	電位溶出分析（PSA）	●		●
	線性掃描溶出伏安（LSSV）	●		●
	階梯溶出伏安（SCSV）	●		●
	方波溶出伏安（SWSV）	●		●
	差分脈沖溶出伏安（DPSV）	●		●
	常規脈沖溶出伏安（NPSV）	●		●
	差分常規脈沖溶出伏安（DNPSV）	●		●
交流阻抗	頻率掃描-電位控制模式（EIS-V）		●	●
	頻率掃描-電流控制模式（EIS-I）		●	●
	電位掃描（IMPE,Mott-Schotty)		●	●
	時間掃描-電位控制模式		●	●
	時間掃描-電流控制模式		●	●
充放電測試	電池充放電	●	●	●
	恒電流充放電（GCD）	●	●	●
	恒電位充放電	●	●	●
	恒電位間歇滴定技術（PITT）	●	●	●
	恒電流間歇滴定技術（GITT）	●	●	●
雙恒測量	氫擴散測試（HDT）	●	●	●
	盤環電極測試	●	●	●
	法拉第效率測試	●	●	●
擴展測量	電化學噪聲（EN）	●	●	●
	電偶腐蝕測量（ZRA）	●	●	●
	電化學溶解/沉積	●	●	●
	控制電位電解庫倫法（BE）	●	●	●
	動電位再活化法（EPR）	●	●	●
	溶液電阻測量	●	●	●
	循環極化曲線（CPP）	●	●	●
	任意恒電位極化	●	●	●
	腳本化定制測試	●	●	●