1.简介

PEIS（Potentiostatic Electrochemical Impedance Spectroscopy）即恒电位电化学阻抗谱，是以一个正弦波电位为扰动信号的阻抗测量方法。PEIS采用恒电位模式，电位可以设为某一固定值或与电解池平衡电位相当。

PEIS总图

工作电极电位遵循以下公式：

流程图包括四个部分：

单正弦或多正弦模式

起始电压

记录条件下的频率扫描

重复序列

PEIS详图

起始电压

Set Ewe to E=…V vs. Ref/Eoc/Ectrl/Emeas

       For t_E=…h…mn…s

设定电位vs.参比电极电位或与之前的实验相关的：

- 开路电位（Eoc）

- 控制电位（Ectrl）

- 测试电位（Emeas）

For a  t_E=…

如果施加的电压不是开路电压，应设定足够大的 t_E来确保电流达到稳定。在此期间，不要进行阻抗测试。

注意：如果之前定义过其它实验，可以将起始电压设置为vs.Ectrl/Emeas；如果之前没有定义过其它实验则不能使用Ectrl和Emeas。

Record every dl=…pA/nA/µA and dt=…s

在交流模拟前，以电流变化dl和时间变化dt为条件，记录直流期间的Ewe和I。

阻抗扫描

Scan from fi=…MHz/…/µHz to fr=…MHz/…/µHz

定义扫描的初始频率（f_i）和终止频率（f_f）。推荐从高频向低频扫描，可以提高扫描速度节省实验时间，同时也支持反向扫描。

with  Nd = … points per decade 

        Nt = … points from fi to ff

in  Logarithm spacing

     Linear spacing

定义扫描界限fi和ff之间的频率分布

例如，fi = 100 kHz，ff = 1 kHz，Nd = 5 points per decade in Logarithm spacing, 将以以下的频率进行测试 (kHz): 100, 63.1, 39.8, 25.1, 15.8, 10, 6.31, 3.98, 2.51, 1.58, 1

fi = 100 kHz，ff = 1 kHz，Nt = 11 total number of points in Linear spacing, 将以以下的频率进行测试 (Hz): 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10, 1

点击Show frequencies >> 按钮显示扫描频率列表

注意：不能选Nd= … points per decade in linear spacing

正弦振幅Va=…mV

注意Va，Vpp和VRMS之间的关系Va = Vpp/2and VRMS = Vpp/(2）.

Wait for pw = … period before each frequency measurement

用户可以在每一个频率测试前加一个延迟时间。

average Na = … mesure(s) per frequency

重复Na测试然后为每一个频率取平均值

偏移校正

当系统运行不稳定时需要校正偏差，低频区阻抗测试时间长容易产生偏差。

注意：

1- 选择该选项会增加采样时间

2- 在表格右下角会显示大概需要的实验时间

测试过程中可以更改zui大zui小频率等参数。

Repeat重复

重复PEIS测试来显示阻抗随时间的变化

E Range=…

用户可以通过选择电压范围来调整电压分辨率。

I Range = … Bandwidth = …

选择电流范围和带宽

Loop循环

Go back to sequence Ns' = ... for nc = ... time(s)

返回之前的序列。例如，在Ns = 3中, 如果输入“go back to Ns' = 2 for nc = 1 time” ，序列Ns = 2, Ns = 3 将运行两次。

nc = 0 不构成循环，将运行下一个序列(Ns' = Ns + 1). 如果后面没有其他序列，实验停止。

在电流技术中，可以循环*个序列 (Ns = 0)或当前的序列(Ns’ = Ns)，这与电池测试（GCPL和PCGA）不同。

Sequence repetition重复序列

该功能可以在同一个实验中实现高频单正弦模式，低频多正弦模式，也可以改变正弦波振幅，从而节省实验时间。

2.其它特点

- 可添加序列。实现*部分高频实验采用但正弦模式，第二部分低频实验采用多正弦模式，为用户节省实验时间。

- 可在线修改实验设置。实验运行时可以使用Modify, Pause, Resume or Stop 功能

- 在EIS技术中可以记录对电极电位。通过选择“Record Ece” ，可以同时测试工作电极和对电极的EIS并绘制Nyquist和Bode图。

更多详细内容请参考EC-Lab软件help中的EC-Lab software Techniques and Applications manual.