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CHI600E系列電化學(xué)分析儀/工作站
CHI600E系列電化學(xué)分析儀/工作站

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北京中儀科信科技有限公司

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CHI600E系列電化學(xué)分析儀/工作站

一、儀器介紹:

CHI600E系列為通用電化學(xué)測量系統(tǒng)。下圖為儀器的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。儀器內(nèi)含快速數(shù)字信號發(fā)生器,用于高頻交流阻抗測量的直接數(shù)字信號合成器,雙通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),電位電流信號濾波器,多級信號增益,iR降補償電路,以及恒電位儀/恒電流儀(660E)。電位范圍為±10V,電流范圍為±250mA。電流測量下限低于10pA??芍苯佑糜诔㈦姌O上的穩(wěn)態(tài)電流測量。如果與CHI200B微電流放大器及屏蔽箱連接,可測量1pA或更低的電流。如果與CHI680C大電流放大器連接,電流范圍可拓寬為±2A。CHI600E系列也是十分快速的儀器。信號發(fā)生器的更新速率為10MHz,數(shù)據(jù)采集采用兩個同步16位高分辨低噪聲的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,雙通道同時采樣的**速率為1MHz。雙通道同步電流電位采樣可加快阻抗測量的速度。某些實驗方法的時間尺度可達十個數(shù)量級,動態(tài)范圍極為寬廣。循環(huán)伏安法的掃描速度為1000V/s時,電位增量僅0.1mV,當掃描速度為5000V/s時,電位增量為1mV。又如交流阻抗的測量頻率可達1MHz,交流伏安法的頻率可達10KHz。儀器可工作于二,三,或四電極的方式。四電極可用于液/液界面電化學(xué)測量,對于大電流或低阻抗電解池(例如電池)也十分重要,可消除由于電纜和接觸電阻引起的測量誤差。儀器還有外部信號輸入通道,同步16位高分辨采樣的**速率為1MHz??稍谟涗涬娀瘜W(xué)信號的同時記錄外部輸入的電壓信號,例如光譜信號等。這對光譜電化學(xué)等實驗極為方便。

CHI600E系列硬件采用了高速的處理器,快速的放大器,快速的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器。計時電量法加上了模擬積分器。一個16位高分辨高穩(wěn)定的電流偏置電路以達到電流復(fù)零輸出,亦可用于提高交流測量的電流動態(tài)范圍。高分辨的模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有更好的信噪比,也給出了靈敏度設(shè)置的更大動態(tài)范圍。

CHI600E系列儀器的內(nèi)部控制程序采用了FLASH存儲器。儀器軟件的更新不再需要通過郵寄并更換EPROM,而可以通過網(wǎng)絡(luò)進行傳送并通過程序命令寫入。這使得軟件更新更加快捷方便。

CHI600E系列還允許升級為雙恒電位儀。新的設(shè)計通過增加一塊第二通道的電位控制,電流電壓轉(zhuǎn)換,多級增益和低通濾波器的電路板,便成了CHI700E系列的雙恒電位儀。

CHI600E系列儀器集成了幾乎所有常用的電化學(xué)測量技術(shù)。為了滿足不同的應(yīng)用需要以及經(jīng)費條件,CHI600E系列分成多種型號。不同的型號具有不同的電化學(xué)測量技術(shù)和功能,但基本的硬件參數(shù)指標和軟件性能是相同的。CHI600ECHI610E為基本型,分別用于機理研究和分析應(yīng)用。它們也是十分優(yōu)良的教學(xué)儀器。CHI602ECHI604E可用于腐蝕研究。CHI620ECHI630E為綜合電化學(xué)分析儀,而CHI650ECHI660E為更先進的電化學(xué)工作站。

二、硬件參數(shù)指標:

1、恒電位儀:

1)、零阻電流計

2)、2,3,4電極結(jié)構(gòu)

3)、浮動地線或?qū)嵉?/span>

4)、**電位范圍:±10V

5)、**電流:±250mA連續(xù),±350mA峰值

6)、槽壓:±13V

7)、恒電位儀上升時間:小于1ms,通常0.8ms

8)、恒電位儀帶寬(-3分貝):1MHz

9)、所加電位范圍:±10mV, ±50mV, ±100mV, ±650mV, ±3.276V, ±6.553V, ±10V

10)、所加電位分辨:電位范圍的0.0015%

11)、所加電位準確度:±1mV,±滿量程的0.01%

12)、所加電位噪聲:<10mV均方根植

13)、測量電流范圍:±10pA±0.25A12量程

14)、測量電流分辨:電流量程的0.0015%,*低0.3fA

15)、電流測量準確度:電流靈敏度大于等于1e-6A/V時為0.2%,其他量程1%

16)、輸入偏置電流:<20pA

2、恒電流儀(CHI660E)

1)、恒電流范圍:3nA250mA

2)、所加電流準確度:如果電流大于3e-7A時為0.2%,其他范圍為1%,±20pA

3)、所加電流分辨率:電流范圍的0.03%

4)、測量電流范圍:±0.025V,±0.1V,±0.25V,±1V,±2.5V,±10V

5)、測量電位分辨率:測量范圍的0.0015%

3、電位計:

1)、參比電極輸入阻抗:1e12歐姆

2)、參比電極輸入帶寬:10MHz

3)、參比電極輸入偏置電流:<=10pA @ 25°C

4、波形發(fā)生和數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng):

1)、快速信號發(fā)生更新速率:10MHz,16位分辨

2)、快速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):16位分辨,雙通道同步采樣,采樣速率每秒1,000,000

3)、可拓展掃描電化學(xué)顯微鏡功能

5、附件:

1)、電極線

2)、USB通訊線

3)、電源線

6、實驗參數(shù):

1)、 CVLSV掃描速度:0.000001V/s10,000V/s

2)、掃描時的電位增量:0.1mV(當掃速為1,000V/s時)

3)、CACC的脈沖寬度:0.00011000sec

4)、CACC的*小采樣間隔:1ms

5)、CC模擬積分器

6)、DPVNPV的脈沖寬度:0.00110sec

7)、SWV頻率:1100kHz

8)、i-t的*小采樣間隔:1ms

9)、ACV頻率范圍:0.110kHz

10)、SHACV頻率范圍:0.15kHz

11)、FTACV頻率范圍:0.150Hz,可同時獲取基波,二次諧波,三次諧波,四次諧波,五次諧波,六次諧波的ACV數(shù)據(jù)

12)、交流阻抗:0.000011MHz

13)、交流阻抗波形幅度:0.00001V0.7V均方根值

7、其他特點:

1)、自動或手動iR降補償

2)、電流測量偏置:滿量程,16位分辨,0.003%準確度

3)、電位測量偏置:±10V,16位分辨,0.003%準確度

4)、外部電位輸入

5)、電位和電流的模擬輸出

6)、可控電位濾波器的截止頻率:1.5MHz,150KHz,15KHz,1.5KHz,150Hz,15Hz,1.5Hz, 0.15Hz

7)、可控信號濾波器的截止頻率:1.5MHz,150KHz,15KHz,1.5KHz,150Hz,15Hz,1.5Hz, 0.15Hz

8)、旋轉(zhuǎn)電極控制電壓輸出(CHI630E以上型號):0-10V對用于0-10000rpm的轉(zhuǎn)速,16位分辨,0.003%準確度,需要某些旋轉(zhuǎn)電極裝置才能工作

9)、通過宏命令可以控制數(shù)字輸入輸出線

10)、內(nèi)閃存儲器可迅速更新程序

11)、串行口或USB口數(shù)據(jù)通訊

12)、電解池控制:通氮,攪拌,敲擊(需要特殊電解池系統(tǒng))

13)、CV數(shù)字模擬器和擬合器。用戶定義反應(yīng)機理(CHI630E以上)或預(yù)定義反應(yīng)機理(其他型號)

14)、交流阻抗模擬器和擬合器(具有交流阻抗測量功能的型號)

15)、**數(shù)據(jù)長度:256K-16384K可選

16)、儀器尺寸: 37 cm () 23 cm () 12 cm ()

CHI600E系列儀器不同型號的比較

功能

600E

602E

604E

610E

620E

630E

650E

660E

循環(huán)伏安法(CV

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線性掃描伏安法(LSV#

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階梯波伏安法(SCV#

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Tafel圖(TAFEL

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計時電流法(CA

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計時電量法(CC

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差分脈沖伏安法(DPV#

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常規(guī)脈沖伏安法(NPV#

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差分常規(guī)脈沖伏安法(DNPV#

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方波伏安法(SWV#

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交流(含相敏)伏安法(ACV#

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二次諧波交流(相敏)伏安法(SHACV#

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傅里葉變換交流伏安法FTACV

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電流-時間曲線(i-t

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差分脈沖電流檢測(DPA

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雙差分脈沖電流檢測(DDPA

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三脈沖電流檢測(TPA

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積分脈沖電流檢測(IPAD

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控制電位電解庫侖法(BE

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流體力學(xué)調(diào)制伏安法(HMV

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掃描-階躍混合方法(SSF

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多電位階躍方法(STEP

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交流阻抗測量(IMP

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交流阻抗-時間測量(IMPT

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交流阻抗-電位測量(IMPE

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計時電位法(CP

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電流掃描計時電位法(CPCR

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多電流階躍法(ISTEP

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電位溶出分析(PSA

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電化學(xué)噪聲測量(ECN

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開路電壓-時間曲線(OCPT

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RDE控制(0-10V輸出)

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任意反應(yīng)機理CV模擬器

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預(yù)設(shè)反應(yīng)機理CV模擬器

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交流阻抗數(shù)字模擬器和擬合程序

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注:#:包括相應(yīng)的極譜法和溶出伏安法。用于極譜法時需要特殊的靜汞電極或敲擊器。

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