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xymai铜虫 (小有名气)
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[求助]
求教四探针法测导电水凝胶的电阻率问题已有1人参与
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| 最近测试导电水凝胶的电导率，参考别人的文献用四探针仪器测试，但是发现一个头疼的问题，水凝胶里面含有水，还有其他的导电物质，测试通电之后电压表的示数一直会跳动，不会稳定在一个数值。我用ITO导电玻璃测试发现，这样的固态半导体就没有这样的现象，数值特别稳定。我的凝胶就不行，而且随着时间的增加，凝胶变小了。我怀疑是水分被电解。我在思考莫非这个数字我自己看着来吗？但是被人的文献都用的这个方法，虽然人家不会告诉你他们的数字会不会也是抖动的。可是测电导这种事，不可能在没有电的情况下做啊。求广大虫友给我点意见。 |
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xymai
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谢谢这位虫友的回复！恩，我用的四探针测试电阻仪是在探针间施加一个电流，电流我用的也比较小，探测探针间的电位差，仪器上的电压表窗口就是显示针尖之间的电位差的，检测到的电位也是毫伏级别的。不过我测试的时候不稳定，就是检测到的电压可能从最开始的几十毫伏变化到上百。我也在想是否可以在把凝胶放上去之后固定的时间比如十几秒或三十秒内读数，然后取平均值。我看别人的文献也用四探针法测，然后说取三至五个数的平均值。 我也有看到用电化学工作站测阻抗来估计凝胶的电导的，是在思考实在不行是否也要测测阻抗，但是还不太懂这个，听说要画等效电路什么的，另外就是怎么通过阻抗来看他的电导。阻抗这个好像有点复杂。 |
5楼2018-09-02 16:37:02
2楼2018-09-01 07:48:24
xymai
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3楼2018-09-01 08:09:57
nightsnow
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【答案】应助回帖
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我测过。但用的是电化学工作站测的。电压表是什么鬼？ 使用的是autolab家的工作站，测试方法是交流阻抗。 我测得的数据比较稳，但文章还没发，所以在此不提供数据。 你需要检查你测试的时候施加的电压是多少，一般认为水的电化学窗口是1V，电压是不可以超过这个值的，否则必然引起电解。如果水中另外含有氧化还原物质或受pH的影响电化学窗口是有可能变化的。我测试的时候施加电压好像是0.01V。 如果你的水凝胶是依靠离子导电的或者水凝胶中的离子浓度较高，通直流电的时候电阻变化是必然的。因为在直流电场的作用下离子会向两极移动，水凝胶的电阻随之增大。交流电一般不会出现此问题，因为可以视作离子在凝胶内来回运动。 凝胶变小在你的体系下存在两种可能：1、确实电解了。如果是，电极接触部位变小的趋势将尤其明显；2、电流导致水凝胶发热进而导致失水。那样的话需要想办法解决失水的问题了。不过我的经验表明电压小点的话不至于导致显著的失水。 |
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4楼2018-09-02 15:57:51
