Potenciostaty a galvanostaty
Elektrochemické pracovné stanice, modulárne rozšírenia, softvér a príslušenstvo pre výskum a testovanie
Nech sú vaše požiadavky akékoľvek – máme pre vás ten správny potenciostat/galvanostat
Naše portfólio elektrochemických meracích prístrojov zahŕňa od kompaktných až modulárne; od jednokanálových až po viackanálové potenciostaty/galvanostaty. Pomocou filtrov spresnite svoje vyhľadávanie a nájdite pre vás dokonalý prístroj.
Prečo potenciostaty Metrohm? – Sme lídrom na svetovom trhu
Metrohm nastavuje štandard pre elektrochemické prístroje. Pred viac ako 30 rokmi sme boli priekopníkmi prvého komerčne dostupného digitálneho potenciostatu/galvanostatu polne riadeného počítačom. Naša oddanosť inováciám nás neustále poháňa vpred. Dnes poskytujeme širokú škálu elektrochemických prístrojov, od kompaktných po modulárne, jednokanálové až viackanálové a stolné až po prenosné potenciostaty a galvanostaty.
- Spoľahlivosť: Všetky naše nástroje prechádzajú počas výrobného procesu stovkami kontrol kvality. V priemere 99 % doby bezporuchovosti sa dosiahne počas prvých 5 rokov inštalácie.
- Špičkový servis: Ponúkame špičkovú 3-ročnú záruku na všetky naše nástroje spolu s lokálnou podporou dostupnou vo viac ako 120 krajinách po celom svete. To zaisťuje rýchlu reakciu na predaj a servis, zvyčajne do 48 hodín.
Aby sme našim zákazníkom pomohli čo najlepšie využiť naše prístroje, vytvorili sme rozsiahlu knižnicu informácií, ktorá pozostáva z viac ako 100 aplikačných poznámok, dokumentov a blogových príspevkov. Tento materiál pokrýva širokú škálu vedeckých disciplín, ako je okrem iného elektrochémia, výskum batérií, prírodné vedy a korózne štúdie.
Ak skúmate elektrochemické techniky, ako je cyklická voltametria a elektrochemická impedančná spektroskopia (EIS), naše zdroje informácií obsahujú praktické prípadové štúdie a súvisiace vzorce alebo výpočty, ktoré poskytujú komplexnú podporu prispôsobenú vašim potrebám.
Potenciostaty a galvanostaty – často kladené otázky
Čo je potenciostat? A aký je rozdiel medzi potenciostatom a galvanostatom?
Potenciostat je elektrochemický prístroj, ktorý kontroluje rozdiel potenciálov (napätie) medzi pracovnou elektródou a referenčnou elektródou, pričom meria výsledný prúd medzi pracovnou elektródou a protielektródou (označovanou aj ako pomocná elektróda). Potenciostat udržuje konštantný potenciál, čo umožňuje presnú kontrolu a meranie elektrochemických reakcií pri koróznych štúdiách, galvanickom pokovovaní, testovaní batérií a vývoji senzorov.
Galvanostat je elektrochemický prístroj, ktorý kontroluje viec prúd článku než napätie článku.
Všetky elektrochemické prístroje Metrohm kombinujú potenciostat aj galvanostat do jedného zariadenia. Používatelia si môžu vybrať vhodný režim (potenciostatický alebo galvanostatický) na základe experimentálnych požiadaviek.
Zistite viac o fungovaní potenciostatu a úlohe elektród používaných pri elektrochemických meraniach:
Blog: Fast and fundamental – Influences on reliable electrochemical measurements
Galvanostatický vs. potenciostatický režim
Kedy zvoliť potenciostatický režim:
- Udržiavanie konštantného potenciálu je kľúčové pri štúdiu redoxných reakcií, korózie, galvanického pokovovania alebo akýkoľvek procesov vyžadujúcich konštantný potenciál .
- Pri vykonávaní cyklickej voltametrie alebo iných techník, ktoré zahŕňajú kontrolovanú zmenu potenciálu v rozsahu hodnôt.
- Pri skúmaní elektrochemického správania, kinetiky a vlastností povrchu elektród.
Aplikačná poznámka: Potentiostatic intermittent titration technique (PITT)
Aplikačná poznámka: ASTM G5 – Potentiodynamic Anodic Polarization Measurements
Aplikačná poznámka: Cyclic Potentiodynamic Polarization Measurements as per ASTM G61
Kedy zvoliť galvanostatický režim:
- Pri štúdiu elektrolýzy, elektrolytického nanášania alebo akéhokoľvek procesu, pri ktorom je rozhodujúce udržiavanie konštantného prúdu.
- Pri vykonávaní experimentov s palivovými článkami, batériami alebo akýmkoľvek elektrochemickým článkom, ktorý vyžaduje špecifický prúd.
- Pri použití elektrochemickej impedančnej spektroskopie alebo iných techník, ktoré analyzujú elektrickú odozvu systému.
Aplikačná poznámka: Galvanostatic charge-discharge of a Li-ion battery with Autolab
Aplikačná poznámka: ASTM G100 – Cyclic Galvanostaircase Polarization
Aplikačná poznámka: Galvanostatic Intermittent Titration Technique (GITT)
Kedy použiť v potenciostate uzemnený režim a kedy floating režim? Čo je to voliteľný floating?
V potenciostate sa uzemnený režim používa, keď žiadna z elektród ani nádoba cely nemá priame spojenie so zemou. Toto je najbežnejšie používaný režim pre veľkú väčšinu elektrochemických experimentov vykonávaných v laboratóriách (t. j. mokrá elektrochemia, výskum batérií, korózne testy v laboratóriu atď.). Ak sa počas elektrochemických experimentov používajú iné zariadenia, môžete použiť faradayovu klietku na ich uzemnenie.
Floating režim je potrebné použiť v nasledujúcich troch hlavných prípadoch:
- Keď je pracovná elektróda priamo spojená so zemou (uzemnená WE): korózne testy na vzduchu, permeacia vodíka, in-situ elektronická mikroskopia
- Keď je protielektróda priamo spojená so zemou (uzemnená CE): bioreaktory, autoklávy
- Keď je celá meracia cela priamo spojená so zemou (uzemnená cela): tribokorózia, autoklávy
V ktoromkoľvek z vyššie uvedených prípadov je správne meranie prúdu možné len vtedy, ak je potenciostat použitý so správnym floating režimom.
Vzhľadom na širokú škálu experimentálnych požiadaviek a druhov elektrochemických článkov, použitie elektrochemického prístroja s floating funkciou (ako napr. VIONIC alebo µStat-i multiX ) prináša používateľovi ďalšie možnosti.
Uzemnený alebo floating režim
Táto biela kniha poskytuje definíciu uzemneného a floating režimu, načrtáva typické aplikácie pre každý režim a predstavuje doplnkové príslušenstvo na ďalšie rozšírenia.
Ako vybrať vhodný potenciostat?
Kritérium 1: Rozsah napätia a prúdu
Zvážte rozsah potenciálov a prúdov, s ktorými očakávate, že budete pracovať.
- Základné požiadavky: Výstupné napätie do ± 10 V, max. prúd do ± 100 mA: PGSTAT101, μStat-i 400 – Malý, ľahký a cenovo dostupný
- Stredné požiadavky: Výstupné napätie do ± 20 V, max. prúd do ± 400 mA: PGSTAT204 – Malý a schopný rozšírenia o jeden ďalší modul (napr. EIS)
- Zvýšené požiadavky: Výstupné napätie do ± 30 V, max. prúd do ± 2 A (rozšíriteľné): PGSTAT302N – Prispôsobiteľné pomocou rôznych modulov
- Vysoké požiadavky: Výstupné napätie do ± 50 V, max. prúd do ± 6 A: VIONIC powered by INTELLO – Najvyššia špecifikácia a viac modulov v jednom prístroji
Kritérium 2: Je potrebná vysoká priepustnosť alebo viac kanálov?
Ak plánujete spustiť viacero experimentov súčasne, možno budete potrebovať potenciostat s viacerými kanálmi.
Kritérium 3: Prenosnosť
Prenosný potenciostat môže byť užitočný v rôznych situáciách, kde je potrebná mobilita, práca v teréne alebo merania na mieste. Metrohm môže poskytnúť jednokanálové aj viackanálové prenosné potenciostaty.
Kritérium 4: Kombinovaná elektrochémia s prístrojmi tretích strán alebo spektroelektrochémia integrovaná do jedného prístroja
Ak váš výskum vyžaduje synchronizáciu elektrochémie s optickými meraniami (alebo inými komplementárnymi technikami) a chceli by ste mať dva nezávislé prístroje pre elektrochémiu a spektroskopiu (alebo prístroj používaný v komplementárnej technike) ako oddelené alebo samostatné riešenia, môžete zvážte naše riešenie kombinovaných systémov.
Kombinovaný systém obsahuje UV-Vis alebo Ramanov spektroskometer a Metrohm potenciostat. Potenciostaty/galvanostaty Metrohm je možné zakúpiť samostatne a použiť v špecifických zostavách s spolu s prístrojmi tretích strán. Ďalšie podrobnosti vám poskytne miestne zastúpenie Metrohm. S našou kombináciou systémov si môžete vychutnať najvyšší výkon a flexibilitu pri výbere hardvéru aj softvéru.
Pozrite si kombinované spektroelektrochemické prístroje
Môžete sa tiež rozhodnúť pre integrované prístroje. Všetky komponenty spektroelektrochemických zariadení, t. j. potenciostat, spektrometer a svetelný zdroj, sú integrované iba v jednom prístroji so špeciálnym softvérom, ktorý zahŕňa všetky špecifické nástroje pre spektroelektrochemické experimenty, ako je UV-Vis, NIR a Ramanova spektroskopia. S integrovanými nástrojmi profitujete z jednoduchosti nastavenia hardvéru a práce s jediným softvérom.