دانلود مقالات ISI درباره طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی + ترجمه فارسی

طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (به انگلیسی: Electrochemical Impedance Spectroscopy، EIS) یکی از روش‌های بررسی سرعت خوردگی است. اساس کار این روش اندازه‌گیری امپدانس جریان متناوب در دامنه‌ای از فرکانس است. در این روش پتانسیل کوچکی به صورت متغیر با زمان در حدود مقدار Ecorr به نمونه اعمال شده و Iex اندازه‌گیری شده و امپدانس سیستم و زاویه فاز امپدانس تعیین می‌شود. این کمیت‌ها در ارتباط با فرایندهای الکتروشیمیایی، شیمیایی و فیزیکی پیل تفسیر می‌شوند. از کاربردهای طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی می‌توان به موارد زیر اشاره نمود: خوردگی تعیین سرعت، بررسی پوشش‌ها و ممانعت‌کننده‌ها و بررسی لایهٔ پسیو پیل‌ها مقدار شارژ، انتخاب مواد و طراحی الکترود پوشش‌دهی الکتریکی فرمول حمام پوشش، پیش‌عملیات سطحی، مکانیزم پوشش‌دهی و بررسی خصوصیات رسوب نیمه‌رساناها بررسی خصوصیات فتوولتائیک و توزیع دوپانت‌ها سیستم های الکتروشیمیایی،روش EIS به عنوان وسیله ای قدرتمند در مطالعه خوردگی (تعیین سرعت خوردگی،بررسی لایه روئین،عملکرد بازدارنده ها،تعیین مکانیزم واکنش و. . )ارزیابی پوششها(بررسی صحت پوششها،اندازه گیری دی الکتریک،تعیین بازدهی حفاظت دربرابر خوردگی و. . )ابکاری الکتریکی(فرمولاسیون حمام،عملیات آماده سازی سطح،مکانیزم رسوب گذاری،تعیین خصوصیات رسوب و. . . )،سرامیکها(تعیین خصوصیات سرامیک،تعیین ضخامت و. . )و نیمه هادیها روزبه روز مهمتر می شود. امپدانس الکتریکی یا به طور ساده امپدانس، میزان مخالفت در برابر جریان متناوب سینوسی را توصیف می‌کند. در جریان مستقیم تفاوتی بین مقاومت و امپدانس نیست چرا که می‌شود مقاومت را به عنوان امپدانس با فاز صفر درجه تصور کرد. واربرگ اولین کسی بود که مفهوم امپدانس را به سیستم‌های الکتروشیمیایی توسعه داد. اساس کار این روش اندازه‌گیری امپدانس جریان متناوب در دامنه‌ای از فرکانس است. به دلیل توسعه دستگاه‌های کاربردی در این روش و قابلیت دست­یابی به اطلاعات اضافی در مورد و عملکرد پیل الکتروشیمیایی، استفاده از این روش رو به گسترش می­باشد. این روش شامل اعمال پتانسیل کوچک متغیر با زمان، اندازه گیری چگالی جریان تبادلی، تعیین امپدانس سیستم و زاویه فاز امپدانس می‌باشد. در واقع در آنالیز EIS، امپدانس سیستم (Z)، زاویه فاز بین امپدانس و پتانسیل اعمالی، به‌صورت تابعی از فرکانس اعمالی تعیین می‌شوند. به ‌طور ‌کلی دو جزء مختلف در امپدانس دخیل است. اولین جزء ناشی از حضور مقاومت‌ها در مدار بوده و تنها مقدار موج متناوب را تغییر ‌می‌دهد. این جزء با نام جزء واقعی شناخته‌ می‌شود. جزء دوم ازسایر اجزای مدار مانند خازن و سلف ناشی ‌می‌شود. این جزء را جزء موهومی (Z″) می‌نامند. امپدانس موهومی علاوه بر مقدار موج متناوب، فاز آن را نیز تحت ‌تأثیر قرار ‌می‌دهد. واکنش های الکتروشیمیایی در سطح مشترک الکترود- الکترولیت را نمیتوان با استفاده از اندازه‌گیریهای الکتروشیمیایی قدیمی، بهطور کامل درک نمود. آن روشها تنها جریانهای فارادهای و غیرفارادهای را نشان میدهند. توصیف کامل این واکنشها، نیاز به اندازهگیری های امپدانس در محدوده وسیعی از فرکانس و پتانسیل های مختلف و نیز سنجش همه مشخصه های الکتریکی سطح دارد. اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی، ابزاری نیرومند برای توصیف سیستم‌های الکتروشیمیایی مختلف است.