Gamry Reference 3020 (AE) und Reference 30K Booster
Gamry Reference 3020 (AE) und Reference 30K Booster
Das Hochleistungs- sowie Mehrzweck-Grundgerät Reference 3020 (AE) Potentiostat/Galvanostat/ZRA ist mit dem Reference 30k Booster kombinierbar und ideal zur Evaluierung neuer Technologien für Batterien, Brennstoffzellen und Super-kondensatoren sowie für die elektrochemische Synthese bei großem Umsatzziel einsetzbar.Beim Reference 3020 handelt es sich um einen Hochleistungspotentiostat, dessen Strommessbereich durch Kombination mit dem Reference 30k Booster erweitert wird. Das Reference 3020 Grundgerät per Hardware Upgrade mit 8 zusätzlichen Hilfselektrometern (AE; Auxilliary Electrometer) ausgestattet werden.
Produktbeschreibung
Die Kombination aus Reference 3020 (AE) Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit Reference 30k Booster ist ein Hochleistungspotentiostat, -galvanostat, -ZRA mit beträchtlichem Arbeitstempo zur Abgabe von Maximalstrom-Pulsen im einstelligen µs-Bereich, geringem Rauschen / Brummen, hoher Sensitivität und unübertroffener Vielseitigkeit bei einfacher Bedienbarkeit und Anschlussfähigkeit an verschiedenste elektrochemische Zellen. Die Kombination aus Reference 3020 (AE) Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit Reference 30k Booster kann nach Impedanz der Probe und Frequenzbereich mit weniger als 1% Fehler messen. 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 4 mV. Außerdem ist das Rauschen und Brummen in der Kombination aus Reference 3020 (AE) Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit Reference 30k Booster mit < 10 µV rms konservativ angegeben, durch Oversampling (schnelle Abtastung und Mittelwertbildung) kann es sogar noch weiter reduziert werden. Die Kombination aus Reference 3020 (AE) Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit Reference 30k Booster besitzt 5 Strommessbereiche von 30 A bis 3 mA und bietet an der Arbeitselektrode ein einstellbares Potential von maximal +20 V / ‑2,5 V. Der Strom an der Arbeitselektrode wird mit einem Kabel (Working) aufgegeben, während 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 problemlos möglich.
Bei elektrochemischen Messungen an Batterieprüfständen oder parallel zu Brennstoffzellen wird ein Gerät mit schwebender Masse benötigt. Die Kombination aus Reference 3020 (AE) Potentiostat / Galvanostat / ZRA mit Reference 30k Booster bietet diese Spezifikation ohne zusätzliche Modifikation oder kostenpflichtige Optionen. Die schwebende Masse wird mit 1012 Ω bzw. 1 TΩ (input vs. ground) angegeben und durch das externe Schaltnetzteile für die Stromversorgung, ein zusätzliches internes Schaltnetzteil mit galvanischer Trennung und eine opto-elektronisch entkoppelte USB-Verbindung realisiert. Für die elektrochemische Impedanzspektroskopie werden Direct Digital Synthesis (DDS) Schaltkreise und Sub-Harmonic Sampling genutzt, so dass Spektren zwischen 300 kHz 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 100 nΩ für Anwendungen im Bereich Korrosion, Beschichtungen, Sensoren, Batterien, Superkondensatoren, Brennstoffzellen und deren Stacks.
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Spezifikationen
Abmessungen (cm) 38 (B) x 46 (H) x 46 (T)SYSTEM
Potential Arbeitselektrode (max.): +20 V / - 2.5 V
Maximaler Strom: ±30 A
Anzahl Strommessbereiche mit interner Verstärkung: 5 (3 mA - 30 A)
Eingangswiderstand Spannungsmessung: >10¹⁴ Ω bis 11.9 V / > 10¹¹ Ω bis 20 V
Frequenzbereich EIS Messungen: 10 µHz - 300 kHz
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
OPTION HILFSELEKTROMETER
Bereiche (innerhalb von + 36 V bis – 36 V vs. schwebende Masse) ±50mV, ±500mV, ±5V (-[gelb] vs. +[lila])
Eingangsstrom < 10 pA
Optionen und Zubehör
Messzellen und Zubehör:
• Low Inductivity Battery Holder (Dual-CR2032 / Dual-18650)
Applikationen
• Die Passform Ihrer EIS-Schuhe
• Gesamtklirrfaktor (THD)
• Elektrochemische Charakterisierung eines CFY-Stacks mit planaren, elektrolytgestützten Festoxidzellen im rSOC-Betrieb
• Spektroskopische Charakterisierung von Radikalionen organischer Substanzen
• Katalysatorentwicklung für Brennstoffzellen
• Anwendungshinweis: Low-Impedance-EIS an seinen Grenzen mit dem Ref30K-Booster
• Messung oberflächenbezogener Ströme mittels digitaler Treppen-Voltammetrie
• Charakterisierung eines Superkondensators mittels einer elektrochemischen Quarzkristall-Mikrowaage
• Nennspannung: Wie viel ist genug?
• Versuche mit zwei, drei und vier Elektroden
• Grundlagen der iR-Kompensation
• Prüfung elektrochemischer Kondensatoren, Teil 2: Zyklisches Laden und Entladen sowie Stapel
• Prüfung elektrochemischer Kondensatoren – Teil 1: CV, EIS und Leckstrom
• Prüfung von Lithium-Ionen-Akkus
• Schnellüberprüfung der Systemleistung von EIS
• EIS mit niedriger Impedanz an der Grenze des Machbaren: Gamry Reference 30k Booster
• Wie sich Verkabelung und Signalamplituden auf EIS-Ergebnisse auswirken
• Prüfung elektrochemischer Kondensatoren: Teil 3 – Elektrochemische Impedanzspektroskopie
• Verifizierung eines EIS mit niedriger Impedanz unter Verwendung eines 1-mΩ-Widerstands
• EIS-Messung einer Lithium-Ionen-Batterie mit sehr niedriger Impedanz
• Messung von Batterien mit der richtigen Konfiguration (Zweizellen-Halterung für CR2032- und 18650-Batterien)
