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上海辰華 CHI600E系列電化學(xué)分析儀/工作站

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山東博睿儀器有限公司

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CHI600E系列為通用電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)

詳細(xì)介紹

CHI600E系列為通用電化學(xué)測(cè)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(hào)發(fā)生器，用于高頻交流阻抗測(cè)量的直接數(shù)字信號(hào)合成器，雙通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，電位電流信號(hào)濾波器，多級(jí)信號(hào)增益，iR降補(bǔ)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(cè)量下限低于10pA?？芍苯佑糜诔㈦姌O上的穩(wěn)態(tài)電流測(cè)量。如果與CHI200B微電流放大器及屏蔽箱連接，可測(cè)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(hào)發(fā)生器的更新速率為10MHz，數(shù)據(jù)采集采用兩個(gè)同步16位高分辨低噪聲的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，雙通道同時(shí)采樣的速率為1MHz。雙通道同步電流電位采樣可加快阻抗測(cè)量的速度。某些實(shí)驗(yàn)方法的時(shí)間尺度可達(dá)十個(gè)數(shù)量級(jí)，動(dòng)態(tài)范圍極為寬廣。循環(huán)伏安法的掃描速度為1000V/s時(shí)，電位增量?jī)H0.1mV，當(dāng)掃描速度為5000V/s時(shí)，電位增量為1mV。又如交流阻抗的測(cè)量頻率可達(dá)1MHz，交流伏安法的頻率可達(dá)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(cè)量，對(duì)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(cè)量誤差。儀器還有外部信號(hào)輸入通道，同步16位高分辨采樣的速率為1MHz。可在記錄電化學(xué)信號(hào)的同時(shí)記錄外部輸入的電壓信號(hào)，例如光譜信號(hào)等。這對(duì)光譜電化學(xué)等實(shí)驗(yàn)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(jì)時(shí)電量法加上了模擬積分器。一個(gè)16位高分辨高穩(wěn)定的電流偏置電路以達(dá)到電流復(fù)零輸出，亦可用于提高交流測(cè)量的電流動(dòng)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(dòng)態(tài)范圍。

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

CHI600E系列還允許升級(jí)為雙恒電位儀。新的設(shè)計(jì)通過(guò)增加一塊第二通道的電位控制，電流電壓轉(zhuǎn)換，多級(jí)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(cè)量技術(shù)。為了滿足不同的應(yīng)用需要以及經(jīng)費(fèi)條件，CHI600E系列分成多種型號(hào)。不同的型號(hào)具有不同的電化學(xué)測(cè)量技術(shù)和功能，但基本的硬件參數(shù)指標(biāo)和軟件性能是相同的。CHI600E和CHI610E為基本型，分別用于機(jī)理研究和分析應(yīng)用。它們也是十分優(yōu)良的教學(xué)儀器。CHI602E和CHI604E可用于腐蝕研究。CHI620E和CHI630E為綜合電化學(xué)分析儀，而CHI650E和CHI660E為更的電化學(xué)工作站。

CHI600E系列電化學(xué)分析儀/工作站的框圖

硬件參數(shù)指標(biāo)

恒電位儀

· 零阻電流計(jì)

· 2，3，4電極結(jié)構(gòu)

· 浮動(dòng)地線或?qū)嵉?/span>

· 電位范圍：±10V

· 電流：±250mA連續(xù),±350mA峰值

· 槽壓：±13V

· 恒電位儀上升時(shí)間：小于1ms,通常0.8ms

· 恒電位儀帶寬（-3分貝）：1MHz

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

· 所加電位分辨：電位范圍的0.0015%

· 所加電位準(zhǔn)確度：±1mV,±滿量程的0.01%

· 所加電位噪聲：<10mV均方根植

· 測(cè)量電流范圍：±10pA至±0.25A，12量程

· 測(cè)量電流分辨：電流量程的0.0015%，0.3fA

· 電流測(cè)量準(zhǔn)確度：電流靈敏度大于等于1e-6A/V時(shí)為0.2%，其他量程1%

· 輸入偏置電流：<20pA

恒電流儀(CHI660E)

· 恒電流范圍：3nA–250mA

· 所加電流準(zhǔn)確度：如果電流大于3e-7A時(shí)為0.2%，其他范圍為1%，±20pA

· 所加電流分辨率：電流范圍的0.03%

· 測(cè)量電流范圍：±0.025V,±0.1V,±0.25V,±1V,±2.5V,±10V
· 測(cè)量電位分辨率：測(cè)量范圍的0.0015%

電位計(jì)

·參比電極輸入阻抗：1e12歐姆

·參比電極輸入帶寬：10MHz

·參比電極輸入偏置電流：<=10pA @ 25°C

波形發(fā)生和數(shù)據(jù)獲得系統(tǒng)

· 快速信號(hào)發(fā)生更新速率：10MHz，16位分辨

· 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點(diǎn)

· 外部信號(hào)記錄通道采樣速率：1MHz

· 可拓展掃描電化學(xué)顯微鏡功能

附件

· 電極線

· USB通訊線

· 電源線

實(shí)驗(yàn)參數(shù)

· CV和LSV掃描速度：0.000001V/s至10,000V/s

· 掃描時(shí)的電位增量：0.1mV（當(dāng)掃速為1,000V/s時(shí)）

· CA和CC的脈沖寬度：0.0001至1000sec

· CA和CC的最小采樣間隔：1ms

· CC模擬積分器

· DPV和NPV的脈沖寬度：0.001至10sec

· SWV頻率：1至100kHz

· i-t的最小采樣間隔：1ms

· ACV頻率范圍：0.1至10kHz

· SHACV頻率范圍：0.1至5kHz

· FTACV頻率范圍：0.1至50Hz，可同時(shí)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)

· 交流阻抗：0.00001至1MHz

· 交流阻抗波形幅度：0.00001V至0.7V均方根值

其他特點(diǎn)

· 自動(dòng)或手動(dòng)iR降補(bǔ)償

· 電流測(cè)量偏置：滿量程，16位分辨，0.003%準(zhǔn)確度

· 電位測(cè)量偏置：±10V，16位分辨，0.003%準(zhǔn)確度

· 外部電位輸入

· 電位和電流的模擬輸出

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

· 可控信號(hào)濾波器的截止頻率：1.5MHz,150KHz,15KHz,1.5KHz,150Hz,15Hz,1.5Hz, 0.15Hz

· 旋轉(zhuǎn)電極控制電壓輸出（CHI630E以上型號(hào)）：

0-10V對(duì)用于0-10000rpm的轉(zhuǎn)速，16位分辨，0.003%準(zhǔn)確度，需要某些旋轉(zhuǎn)電極裝置才能工作

· 通過(guò)宏命令可以控制數(shù)字輸入輸出線

· 內(nèi)閃存儲(chǔ)器可迅速更新程序

· 串行口或USB口數(shù)據(jù)通訊

· 電解池控制：通氮，攪拌，敲擊（需要特殊電解池系統(tǒng)）

· CV數(shù)字模擬器和擬合器。用戶定義反應(yīng)機(jī)理（CHI630E以上）或預(yù)定義反應(yīng)機(jī)理（其他型號(hào)）

· 交流阻抗模擬器和擬合器（具有交流阻抗測(cè)量功能的型號(hào)）

· 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：256K-16384K可選

· 儀器尺寸： 37 cm (寬) ′ 23 cm (深) ′ 12 cm (高)

CHI600E系列儀器不同型號(hào)的比較

功能	600E	602E	604E	610E	620E	630E	650E	660E
循環(huán)伏安法（CV）	l	l	l	l	l	l	l	l
線性掃描伏安法（LSV）#	l	l	l	l	l	l	l	l
階梯波伏安法（SCV）#						l	l	l
Tafel圖（TAFEL）		l	l			l	l	l
計(jì)時(shí)電流法（CA）	l	l	l		l	l	l	l
計(jì)時(shí)電量法（CC）	l	l	l		l	l	l	l
差分脈沖伏安法（DPV）#				l	l	l	l	l
常規(guī)脈沖伏安法（NPV）#				l	l	l	l	l
差分常規(guī)脈沖伏安法（DNPV）#								l
方波伏安法（SWV）#					l	l	l	l
交流（含相敏）伏安法（ACV）#						l	l	l
二次諧波交流（相敏）伏安法（SHACV）#						l	l	l
傅里葉變換交流伏安法（FTACV）								l
電流-時(shí)間曲線（i-t）						l	l	l
差分脈沖電流檢測(cè)（DPA）								l
雙差分脈沖電流檢測(cè)（DDPA）								l
三脈沖電流檢測(cè)（TPA）								l
積分脈沖電流檢測(cè)（IPAD）								l
控制電位電解庫(kù)侖法（BE）	l	l	l		l	l	l	l
流體力學(xué)調(diào)制伏安法（HMV）							l	l
掃描-階躍混合方法（SSF）							l	l
多電位階躍方法（STEP）							l	l
交流阻抗測(cè)量（IMP）			l				l	l
交流阻抗-時(shí)間測(cè)量（IMPT）			l				l	l
交流阻抗-電位測(cè)量（IMPE）			l				l	l
計(jì)時(shí)電位法（CP）								l
電流掃描計(jì)時(shí)電位法（CPCR）								l
多電流階躍法（ISTEP）								l
電位溶出分析（PSA）								l
電化學(xué)噪聲測(cè)量（ECN）								l
開(kāi)路電壓-時(shí)間曲線（OCPT）	l	l	l	l	l	l	l	l

恒電流儀								l
RDE控制（0-10V輸出）						l	l	l
任意反應(yīng)機(jī)理CV模擬器						l	l	l
預(yù)設(shè)反應(yīng)機(jī)理CV模擬器	l	l	l	l	l
交流阻抗數(shù)字模擬器和擬合程序			l				l	l