Potentiostat / Galvanostat / ZRA Gamry Reference 3020
Potentiostat / Galvanostat / ZRA Gamry Reference 3020
Der High-End Potentiostat für alle anspruchsvollen Applikationen im Bereich Elektrochemie von sehr niedrigen- bis höheren StrömenDer Reference 3020™ ist ein Hochleistungs-Potentiostat/Galvanostat/ZRA mit einem maximalen Strom von ±3,0 A (bei ±17,5 V Messbereich) und einer maximalen Spannung von ±36 V (bei ±1,5 A).
Das System wird für die Entwicklung von Batterien, Elektrolyseuren und Brennstoffzellen sowie für allgemeine elektrochemische Messungen empfohlen.
Produktbeschreibung
Der Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA ist ein Hochleistungspotentiostat, -galvanostat, -ZRA, der ein beträchtliches Arbeitstempo, einen sehr großen Strommessbereich, geringes Rauschen / Brummen, hohe Sensitivität und unübertroffene Vielseitigkeit bei einfacher Bedienbarkeit und Anschlussfähigkeit an verschiedenste elektrochemische Zellen bietet. Der Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA kann nach Impedanz der Probe und Frequenzbereich mit weniger als 1% Fehler messen. Er verfügt über Anstiegszeiten von < 250 ns. Potential, Strom und ein zusätzlicher Messeingang können mit einer Datendichte von bis zu 3,3 µs pro Datenpunkt aufgenommen werden.
Diese beeindruckenden analogen und digitalen Kenndaten ermöglichen zum Beispiel beeindruckende theoretische Scanraten von 1200 V∙s-1 für Cyclovoltammogramme mit einer Stufenhöhe von 4mV. Außerdem ist das Rauschen und Brummen im Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit < 10 µV rms konservativ angegeben, durch Oversampling (schnelle Abtastung und Mittelwertbildung) kann es sogar noch weiter reduziert werden.
Der Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA bietet an der Arbeitselektrode ein einstellbares Potential von max. ± 32 V. Mit diesen Hardwarespezifikationen kann selbst in Elektrolyten mit sehr geringer Leitfähigkeit (hochreines Wasser; Beton, organische Elektrolyte, etc.) gemessen werden. Der Strom an der Arbeitselektrode wird mit einem Kabel (Working) aufgegeben, währenddessen das Potential mit einem separaten Kabel (Working sense) gemessen wird. Zusammen mit den Kabeln für die Gegenelektrode (Counter) und die Referenzelektrode (Reference sense) sind Vierleitermessungen an Batterien, Membranen oder Filmen unter Minimierung der Leitungs- und Anschlusswiderstände ohne weiteres möglich. Zusätzlich zum potentiostatischen- und galvanostatischen Messbetrieb bietet das System die Funktion eines Nullwiderstands-Strommessgerätes (ZRA) für die Beobachtung galvanischer Korrosion (Bimetallische Korrosion / Kontaktkorrosion) und die Messung des Elektrochemischen Rauschens.
Bei elektrochemischen Messungen an geerdeten Zellen bzw. Zellen mit einer durch ein leitfähiges Medium mit einer geerdeten Elektrode im elektrischen Kontakt befindlichen Arbeitselektrode, wie z.B. bei Autoklaven, in Verbindung mit einem Zugversuch in der Werkstoffprüfung oder an Rohrleitungen, wird ein Gerät mit schwebender Masse benötigt. Der Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA bietet diese ohne zusätzliche Modifikation oder kostenpflichtige Optionen. Die schwebende Masse des Reference 3020 Potentiostat / Galvanostat / ZRA und aller anderen Gamry Potentiostaten wird durch externe Schaltnetzteile für die Stromversorgung, ein zusätzliches internes Schaltnetzteil mit galvanischer Trennung und eine opto-elektronisch entkoppelte USB-Verbindung realisiert.
Für die Electrochemical Impedance Spectroscopy werden Direct Digital Synthesis (DDS) Schaltkreise und Sub-Harmonic Sampling genutzt, so dass Spektren zwischen 1 MHz und 10 µHz aufgenommen werden können. In Verbindung mit der hohen Anzahl der Strommessbereiche ermöglicht dies eine präzise Bestimmung von Impedanzen zwischen 1012 Ω und 10-3 Ω.
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Spezifikation
DIMENSIONEN (cm) 20 (B) x 21 (H) x 28 (T)SYSTEM
Potential Arbeitselektrode (max.) ± 12 V / ± 32 V
Max Strom ± 3020 mA / ± 1500 mA
Anzahl Strommessbereiche mit interner Verstärkung 13 (3 pA - 3020 mA)
Eingangswiderstand >10¹⁴ Ω / > 10¹¹ Ω
Frequenzbereich EIS Messungen 10 µHz - 1 MHz
Temperaturmessung: Type-K Thermoelement
iR COMPENSATION
Methode Stromunterbrechung (Current Interrupt;CI) bis ca. 20 mV/s
Statische Vorauskompensation (Positive Feedback; PF) für schnelle Scans
ERDUNG
Schwebende Masse / Erdung über das Gehäuse optional möglich
Optionen und Zubehör
Messzellen und Zubehör:
• Reference 3020 Bipotentiostat
• ECM8
• RDE710
• eQCM15M
• EuroCell
• Flexcell
• Lithium Battery Materials Cell
• Low Inductivity Battery Holder (Dual-CR2032 / Dual-18650)
Applikationen
- Basics of Electrochemical Impedance Spectroscopy [Link AN 5657]
- Equivalent Circuit Modeling in EIS [Link AN 5658]
- Comparison of Corrosion Rate Calculated by EFM, LPR and EIS [Link AN 5660]
- Tsujikawa-Hisamatsu-Electrochemical (THE) Method for Crevice Corrosion Repassivation Potentials [Link AN 5671]
- Basics of Electrochemical Corrosion Measurements [Link AN 5677]
- EIS Measurement of a Very Low Impedance Lithium Ion Battery [Link AN 5682]
- Steps for Creating an Application Using GamryCOM [Link AN 5687]
- Electrochemical Impedance at a Rotated Disk Electrode [Link AN 5695]
- Measuring the Impedance of Your Reference Electrode [Link AN 5697]
- Testing Super-Capacitors: Part 1 – CV, EIS and Leakage Current [Link AN 5710]
- Demystifying Transmission Lines: What are they? Why are they useful? [Link AN 5711]
- Basics of a Quartz Crystal Microbalance [Link AN 5717]
- OptiEIS™ – A Multisine Implementation [Link AN 5718]
- Testing Super-Capacitors: Part 2 – CCD and Stacks [Link AN 5724]
- Low-impedance EIS at Its Limits: Gamry Reference 30k Booster [Link AN 5725]
- Calibration of an Au-coated Quartz Crystal [Link AN 5727]
- EQCM Investigations of a Thin Polymer Film [Link AN 5728]
- Measuring Surface Related Currents using Digital Staircase Voltammetry [Link AN 5731]
- Testing Super-Capacitors: Part 3 – Electrochemical Impedance Spectroscopy [Link AN 5732]
- Monitoring Layer-by-Layer Assembly of Polyelectrolyte Film using a Quartz Crystal Microbalance [Link AN 5736]
- Characterization of a Supercapacitor using an Electrochemical Quartz Crystal Microbalance [Link AN 5737]
- Spectroelectrochemistry – Part 1: Getting started [Link AN 5739]
- Spectroelectrochemistry – Part 2: Experiments and Data evaluation [Link AN 5740]
- Raman Spectroelectrochemistry [Link AN 5741]
- How Cabling and Signal Amplitudes Affect EIS Results [Link AN 5747]
- Testing Lithium-Ion Batteries [Link AN 5748]
- Dye Solar Cells – Part 1: Basic principles and measurements [Link AN 5749]
- The Art of Electrochemistry in an Autoclave [Link AN 5751]
- Dye Solar Cells – Part 2: Impedance measurement [Link AN 5752]
- Measuring Batteries using the Right Setup: Dual-cell CR2032 and 18650 Battery Holder [Link AN 5753]
- Getting Started With Your First Experiment: DC105 Corrosion Techniques – Polarization Resistance [Link AN 5754]
- Getting Started With Your First Experiment: EIS300 Electrochemical Impedance Techniques – Potentiostatic Electrochemical Impedance Spectroscopy [Link AN 5755]
- Dye Solar Cells – Part 3: IMPS and IMVS measurements [Link AN 5756]
- The Implementation of Transmission Lines Using Generalized Circuit Blocks [Link AN 5757]
- Use of Transmission Lines for Electrochemical Impedance Spectroscopy [Link AN 5758]
- A Snapshot of Electrochemical Impedance Spectroscopy [Link AN 5759]
- Determination of the correct value of Cdl from the impedance results fitted by the commercially available software [Link AN 5760]
- EIS of Organic Coatings and Paints [Link AN 5763]
