電化學工作站是電化學測量系統(tǒng)的簡稱,是電化學研究和教學常用的測量設備。將這種測量系統(tǒng)組成一臺整機,內(nèi)含快速數(shù)字信號發(fā)生器、高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電位電流信號濾波器、多級信號增益、IR降補償電路以及恒電位儀、恒電流儀??芍苯佑糜诔㈦姌O上的穩(wěn)態(tài)電流測量。如果與微電流放大器及屏蔽箱連接,可測量1pA或更低的電流。如果與大電流放大器連接,電流范圍可拓寬為±2A。某些實驗方法的時間尺度的數(shù)量級可達l0倍,動態(tài)范圍極為寬廣。電化學工作站可進行循環(huán)伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等測量。工作站可以同時進行四電極的工作方式。四電極可用于液/液界面電化學測量,對于大電流或低阻抗電解池(例如電池)也十分重要,電化學工作站可消除由于電纜和接觸電阻引起的測量誤差。儀器還有外部信號輸入通道,可在記錄電化學信號的同時記錄外部輸入的電壓信號,例如光譜信號等。這對光譜電化學等實驗極為方便。

電化學工作站儀器內(nèi)含快速數(shù)字信號發(fā)生器,用于高頻交流阻抗測量的直接數(shù)字信號合成器,雙通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),電位電流信號濾波器,多級信號增益,iR降補償電路,以及恒電位儀/恒電流儀(660E)。電位范圍為±10V,電流范圍為±250mA。電流測量下限低于10pA??芍苯佑糜诔㈦姌O上的穩(wěn)態(tài)電流測量。如果與CHI200B微電流放大器及屏蔽箱連接,可測量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。電化學工作站也是十分快速的儀器。信號發(fā)生器的更新速率為10MHz,數(shù)據(jù)采集采用兩個同步16位高分辨低噪聲的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,雙通道同時采樣的高速率為1MHz。電化學工作站雙通道同步電流電位采樣可加快阻抗測量的速度。某些實驗方法的時間尺度可達十個數(shù)量級,動態(tài)范圍極為寬廣。循環(huán)伏安法的掃描速度為1000V/s時,電位增量僅0.1mV,當掃描速度為5000V/s時,電位增量為1mV。又如交流阻抗的測量頻率可達1MHz,交流伏安法的頻率可達10KHz。儀器可工作于二,三,或四電極的方式。四電極可用于液/液界面電化學測量,對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量誤差。儀器還有外部信號輸入通道,同步16位高分辨采樣的高速率為1MHz??稍谟涗涬娀瘜W信號的同時記錄外部輸入的電壓信號,例如光譜信號等。這對光譜電化學等實驗極為方便。

電化學工作站是集電化學分析方法于循環(huán)伏安、階梯伏安、脈沖伏安、方波伏安等電化學分析方法;還可以完成恒電位極化、恒電流極化,電位、電流、電量階躍和塔菲爾圖、交流阻抗等六十多種電化學測試功能,RST5200F電化學工作站是在RST3100電化學工作站的基礎上增加交流阻抗等交流方法加大輸出電流,提高掃描速度,提高電位、電流分辨率,在電化學測試方法上增加了脈沖電鍍方法、電池充放電等多種交流測試方法而成。RST5200F電化學工作站數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理的軟件是基于Windows2000/XP及以上版本操作系統(tǒng)的軟件,用戶界面遵守Windows軟件的設計規(guī)則,容易安裝和使用。系統(tǒng)軟件為方便使用者提供了強大的功能,包括文件管理,全面的實驗控制,靈活的圖形顯示,方便的圖形放大、縮小和還原,位圖圖形和數(shù)據(jù)的導出,多種數(shù)據(jù)處理功能。系統(tǒng)軟件具有良好的用戶界面,全中文菜單,方便的峰識別和疊加,更為方便地為教學和科研服務。

電化學工作站全部由高品質(zhì)CMOS和BiFET集成電路組成,主要器件全部采用進口品。PCB采用當代EDA設計規(guī)范及工藝。采用數(shù)控低量化噪聲掃描方式,有效地降低了因掃描發(fā)生器所產(chǎn)生的階梯波的量化噪聲及差分噪聲。具有控制精度高、響應速度快、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊、自動化程度高的特點,該儀器可完全由微機控制來進行電化學分析方法測量,因此適用于高??蒲信c教學實驗使用。

軟件能實現(xiàn)圖形和數(shù)據(jù)同步顯示。電化學工作站系統(tǒng)可對測試曲線進行數(shù)字平滑、微分和積分,能對極化曲線進行疊加、放大和縮小,并對其進行電化學參數(shù)解析,設備安裝簡單,即插即用。用戶可以使用筆記本電腦或臺式機控制。全中文視窗軟件,界面友好、易學易用符合中國電化學工作者的使用習慣。