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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电分析测试 » 交流阻抗的分析
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35848560

铜虫 (小有名气)

[求助] 交流阻抗的分析

在EIS中，直线代表是的是扩散电阻。请问大家扩散电阻是什么意思啊？谢谢！
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1楼 2013-07-26 19:43:53
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仰望偶像

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
你说的是Warburg吧，它的出现意味着腐蚀过程受到扩散控制，腐蚀严重
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2楼2013-07-26 21:45:59
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lunfanfan

铁杆木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
简单来说就是电极过程往往是不可逆的，而电极表面附近的反应物浓度与溶液本体中的浓度会有差异，因此会有一个反应物从溶液本体向电极表面扩散的过程，这个过程会在阻抗谱上反应出来，例如低频段的直线部分。
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3楼2013-07-26 22:31:12
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35848560

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by lunfanfan at 2013-07-26 22:31:12
简单来说就是电极过程往往是不可逆的，而电极表面附近的反应物浓度与溶液本体中的浓度会有差异，因此会有一个反应物从溶液本体向电极表面扩散的过程，这个过程会在阻抗谱上反应出来，例如低频段的直线部分。

谢谢啊！我想知道双电层电容充电的过程是什么样子？是不是溶液中的离子在电压的作用下，进行充电的啊？
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4楼2013-07-28 19:31:51
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lunfanfan

铁杆木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
4楼: Originally posted by 35848560 at 2013-07-28 19:31:51
谢谢啊！我想知道双电层电容充电的过程是什么样子？是不是溶液中的离子在电压的作用下，进行充电的啊？...

充电时，处于极化电极状态的电极表面电荷吸引周围电解质溶液中的离子，使这些离子附在电极表面，形成双电荷层，构成双电层电容。
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5楼2013-07-28 20:06:27
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树先生的头发

新虫 (初入文坛)
Warburg阻抗。低频段由于体系溶度差异，产生一个电阻。
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6楼2013-07-29 08:25:30
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电池小兵

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
zlin: ECEPI+1, 鼓励应助！ 2013-07-29 12:43:12
扩散电阻，专著或者教科书上叫浓差阻抗。通俗一点讲就是指活性物质(反应物或者生成物)对电极反应造成在阻碍（及阻抗）。
浓差扩散阻抗有电阻Z(R)和电容 Z(C）组成。
Zw=Z(R)+ Z(C）=Rw - (1/ωC)j
Zw即通常所说的Warburg阻抗，其中Z(R)=σ/[ω(1/2)]，Z(C)=1/[σ*ω(1/2)]
σ是Warburg系数。
在EIS图谱的复平面中，Warburg阻抗是与实轴成45°角的直线，阻抗大小与频率有关。

英文的解释如下：
The Warburg diffusion element is a common diffusion circuit element that can be used to model semi-infinite linear diffusion, that is, unrestricted diffusion to a large planar electrode. A Warburg impedance element can be difficult to recognize because it is nearly always associated with a charge-transfer resistance (see charge transfer complex) and a double layer capacitance (see double layer (interfacial)), but is common in many systems.
The Warburg diffusion element (ZW) is a constant phase element (CPE), with a constant phase of 45° (phase independent of frequency) and with a magnitude inversely proportional to the square root of the frequency by:
Zw=σ(1-j)/[ω(1/2)]
|Zw|=σ*[2(1/2)]/[ω(1/2)]
where σ is the Warburg coefficient (or Warburg constant), j is the imaginary number and ω is the angular frequency. The presence of the Warburg element can be recognised if a linear relationship on the log of a Bode plot (log|Z| versus log(w)) exists with a slope of value –1/2.
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【欢迎加入小兵建的“电化学与锂电”QQ群：255149470】语录：在茫茫众生中，我不是歌星、也不是影星、更加不是幸运星，我只是一个想踏踏实实研究电池的无名小兵!
7楼2013-07-29 10:28:10
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ngwang

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
表示影响电极过程的状态变量为离子的扩散，具体可以参考曹楚南的电化学阻抗谱导论和腐蚀电化学原理两本书，这两本书在小木虫都可以下载到。
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8楼2013-07-29 18:23:21
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