̸ּҺ

亯

 
  • PotentioStat
  •      PotentioStst, QCM System
     
      PotentioStat

     

    Potentiostat(, ECM)

     ȭ ް õ ȭ ڹ ϴ ־ ϴ ڹ ִ. ߻ϰų, ¿ Ͽ ȭй Ű ȴ. 쿡 ̵ Ǹ, ̸ ڰ ؼ ִ. Ʒ ׸ ̸ ϰ ̰ Potentiostat ϴ ׷ȴ. Potentiostat м Ͽ ΰ ְ, м󿡼 а ִ ȸη Ǿ ִ.

     

     

     


     

     

    ڴ OpAmp Ѵ. Ư 2 3 Է̸ 0 Ϸ Ư ִ. 3 GND(0) Ǿ Ƿ, 2 Էµ GND Ϸ ǵȸ Ư . ̷ Ư 1 Vi ΰϸ 4ڿ -Vi Ǹ, 4 ڿ –Vi ϱ ο , R3, R4 й谡 Ͼ°Ϳ ۿ 5 ߻Ѵ. Potentiostat ź Ͽ غ. Potentiostat RE(), CE(ī), WE(ŷ) ׸1-2 , Ķ͸ Էϰ ΰϿ ׸ 1-3 ׷ ´.


     

     

     

     

     

     

     



     

    ׸ 1-3 ٿ Է° ȴ. ׸ 1-4 ijн͸ Ͽ ϸ ׸ 1-5 ִ.


     

     



     

     

      ٸǷ ٸ. Potentiostat ʿ ϱ⵵ ϰ, µǴ , ׷ ȭϸ, м ֵ پ м ϴ ġ ϸ ǰڴ. ռ ȸθ ׿ ϸ .


     

     

     



    м Potentiostat ϸ ׸ 1-2 . Ʒ . ׸ 1-1 м ׼а ijн Ȥ ķ Ǿ Ƿ ׷ . м ٸ ׷ ´. ׸ 1-8 ׷ ׷ȴ.




     

    ׷

     

    ׷ x ð Ȥ ΰ ǥ ִ. ׸ 1-8 .  

    x ǥϸ Cyclic
    Voltametry
    ̶ Ѵ.
     

     

     


     


    Cyclic Voltametry׸ (׼) ȭϰ ȴ. .


     

     

    ׷ м

     

     



    ׸1-11 ȭ ȭ ϰ, PotentioStat RE, CE, WEڸ ؿ Ѵ.


     



    α׷ ϰ, Ʒ ׸ Ķ͸ Ѵ.


     

     

     


    Potentiostat ̿Ͽ ϸ Ʒ ׷ ִ. ð ΰ ȭ Ÿ, û ΰ п Ÿ.


     

     

     



    ׸ 1-9 ׷ ÷ ȭ ȯ ľ , ȭ ȯ ݺ Ѱ, Ǵ Ͽ ׽Ʈ ϰ м ִ پ ϴ PotentioStat̴.  

     

     

     

    ȭ

     

    ȭ , ۾, ִ. 


     

    (Reference Electrode) 

    ϸ, ߻ Ǵ ذ ٸ ϸ ̹ ˰ Ƿ ϴ ٸ ִ.

     

    . 䱸
    ̿ ϸ Nernst .
    ð Ÿ .
    帣 ƿ; .
    µ ֱ ص θ Ÿ ʾƾ .
     

     

    .  

     1) -ȭ (Ag/AgCl Reference Electrode)
      - KCl AgCl ȭ ӿ AgClü ִ İ 

        ׸ 1-15 . 

     

    : AgCl(s) + e- Ag(s) + Cl- 



     

     

    KCldl ȭ 25, E(Ag/AgCl) = +0.196[V]̰, E0 = 0.222[V]̴.  


     

      i) Ư¡ 


    Ag/AgCl , ο , 꼺׿ ̹Ƿ ȴ. ׸ µ Ŭ ׸ý , ± ̹Ƿ ¿ ϴ.


     

      ii) -ǻ- 


      Cl- ̿³󵵿 ϹǷ ߿ KCl 󵵰 ԵǸAgCl + Cl- AgCl2- AgCl 

          صǴ Ƿ, ׿ AgCl ȭѾ Ѵ.  


      AgCl(s) ̸, ȴ. ׷Ƿ AgCl ؽŰ ؼ       ϸϾ ׿ ƾ Ѵ.


     

     2) Įθ (Calomel Electrode) 

     - Hg, Cl ȥչ ȭ KCl ߿ ִ ̸, İ  

       ׸ 1-16 .  



    : Hg2Cl2(s)
    +e-
    Hg(l) + Cl-

     

     

     

     

              Įθ KCl ȭ , 25, E(Hg/Hg2Cl2) = +0.241[V]̰,  

    E0 = 0.268[V]̴. 



      i) Ư¡


       ݼ ؿ KCl ϹǷ ̿ Cl-   ϰ ȴ 


        KCl ȭ Ͽ Cl- ̿³󵵸 ϴٰ ϴ   ȭĮθ

           (SCE, saturated calomel elecrotrode)  Ѵ 


      SCE µ ȭ ʰƯ 70αٿ Įθ ع ϾǷ

           ̻ µ Ұϴ. 

       꼺׿ .


      : ̳ ſ ʴ .


     

      ii) Potential ũ ߻  


      Potential ũ ߻ ô ٽ ϵ Ѵ.

     

      Salt ϴ  


      -  0.1M HCl ׿ 5а ų´.


      - 0.1M NaOH׿ 5а ų´.


        2-3 ݺ ôѴ.

       

      Oil/Grease ϴ  

      - ռ Ǵ Ϲ Ͽ ôѴ. 

     

      ̼ Ҽ ϴ  


      - 񼮽Ų KCl 60~80ɷ ׿ 10 ų´. 

     

      ܹ ϴ  


      - 10% ſ 0.1M HCl ÷Ͽ PH1~2 ǵ Ѵ.


      - ׿ 5а ų´.


      - Ѵ.


     

    3) -Ȳ (Murcury Surfate Electrode)

     - Hg/Hg2SO4/H2SO4 Ǵ K2SO4 Ǿ İ ׸1-17 .


     


    : Hg2SO4 +2e- 2Hg(l) + SO42-



     

    KCl ȭ , 25, E(Hg/Hg2Cl2) = +0.615[V]̴. κ Cl- ̿ ϰų, SO42-̿ Ѵ.



     4) -ȭ (Mercury-Oxide Murcury Reference Electrode)

     - Hg/HgO/1M NaOH Ǿ ְ, İ ׸ 1-18 .

     

    : Hg2O(s) +e- Hg(l) + O2 


     

     

    KCl ȭ , 25  E(Hg/HgO) = +0.114 [V]̴. Į ׿ ϹǷ, Į ׿ 밡ϴ.



     .  

     

    ֱ ο ο üϿ ϵ Ѵ.  

    װ ׿ ʵ Ѵ.  

     ü ׿ ʵ Ѵ.  



     

     

    ۾ (Working Electrode) 

     

    ȭ ִ Ͼ г󵵿 Ѵ. , ϴ ϸ, ڵ ȯ ޿ ȴ. ؿ Ͼ ȭ/ȯ / Ҹ⵵ Ѵ  

     

    ۾ ǿ Ǵµ , ޹ kinetic ȴ. 

     

     . ۾(Working Electrode) ñ 

     ۾ , â ̿Ѵ. â̶, ȭ , ,  

      տ ϴ , , ذ õ ִ  

      Ѵ. 

     

     1) â(-) 

     â (-) , , Ҽ(ex. ) ȯ ؼ Ǹ,  

      ߻ ȯ Ǹ ̸ Ÿ. , Ұ 

      Pt Ұ ߻ϱ Ұ ū Hg Ұ ߻ϱ ƴ. 

     

    * Ұ : , ؿ Ұ ߻ϱ ʿ


     

     

     2) â(+) 

     â (+) ̳ ȭ, ü ȭ, ݼ ȭ ,  

       ȭ ȴ. ߻ Ұе ݼ Ǹ, ׸

      Qu Pt ȭչ̳ ȭչ ػȭ ۾ ȴ. 

     

     *Ұ : ؿ ߻ , ̷ ٵ ŭ (+) 

      ο ߻ ʴ´. + ̶ Ѵ. 


     

     

     . ۾  

     1) ۾ (Platinum Working Electrode)


      ۾ Ұ ȭ ȭ, ,ȭչ ػȭ ϰ, پ   ũ(wire, flat
    plate, tube)
    ִ , Ұ ҷ ̳ ؾ
     

      (-) H+ ȯǾ H2(g) ߻ϰ, ܰ . 



     2) ۾ (Gold Working Electrode)


      ۾ ȭ Ǿ ־ Ϲ ȴ. , ۾
     

     Ұ ȭ ȭ, ,ȭչ ػȭ ϰ, پ ũ(wire, flat plate, 

      tube) ִ , Ұ ҷ ̳ ؾ (-) 

      H+ ȯǾ H2(g) ߻ϰ, ܰ . 



     3) ź ۾ (Glassy Carbon Working Electrode)


      źҴ ݼ, ü̸鼭 ļ̳ ſ Ͽ ȭ, ȯ
     

      â о پ ϰ, ̳ ݺ ĵ ִ. 

     

      i) (pyrolytic graphite)  

      ̹Ƿ ü ü ħ Ұϰ ܷ ź غ ۴.

      ii) ź(glassy carbon)

      ȭоǰ ̰, ̸ Pt ؿ ܷ ũ, ܰ ƴ.

      iii) ź ̽Ʈ(caebon paste)

      , ν, , Ǹ (graphite) ϰ,
     

      ϸ ȭ â , ϴ ջ ʷϴ ִ. 


     

      (Counter Electrode)   

     

    Ǵ ̶ Ѵ. ۾ ǥ鿡 Ͼ ų ޴´


    ַ ذ ۾ؿ ȯ Ͼ, ȭ, ȯ ߻ϰ ۾ؿ Ǵ  Potential , Ͽ , ϱ ϱ Feedback μ ۵Ѵ. ̶ ī ذ   ̱ Luggin
    Capilary
    ϴ ִ. 


    Ǵ δ ݼ Ǹ ī Wire, Net, Plate, Pilament ° ȯ濡  ȴ ̿ Ƿ Wire,  Plate,  ʿϸ Net Ȥ Pilament ȴ


     

     

     

     

     

     

     

     

     



    , ֱٿ ü ׷(Graphene) ǰ ִ. ذ ޸ polishing Ư ʿ. ǥ ǥ ų Ǵ ū ٶϴ.


    ۾/ Ǵ 2 ܺο ΰ , ھ E ϸ,


    E= Ep – nRsoln


    Ep : ܺο , n : , Rsoln
    :


    ȴ. ۾ IRsolnŭ ȴ. ̱ ؼ ۾ƾϸ, а ۰ ũ Ͽ б ִ ۰ؾ Ѵ. Ű 3 ̿Ͽ ۾, , Ͽ ִ.


     

      Ȧ   

    ȭ ϴ , ۾ , ܿ پ Ͽ ִ Ȧ ִ. ٿ뵵 Ȧ, ν ÿ Ȧ, ÿ Ȧ ֵ ۵Ǿ ִ.


     

     

     

     

     

     

     

       (Electrolytic Cell)

    Ư¡( , б ʿ , µ, и ʿ ) ʿѵ ̶ ϴ ̴. Ϲ, , , PTFE б , H, б, ν ִ.



     Ϲ ؼ 

    Ϲ ƴԿ Ͽ Ư¡ Ȯ ϵ Ѵ. 

    Ϲ H, ٸ, 3, 5, , б ϴ. 

     


     

     

      ؼ 


    ܺ Ͽ ֵ ϴ ؼ, ֱʵ ϱ ؼ, ߻ Ȯ ʵϴ ȴ. ´ H, , б, ִ. Ǹ Ű ̹Ƿ ϰ ־ ȿ Ƿ ϵ Ѵ. ׸ ؼ ϴ ؼ Ѵ.


     

     

     H ؼ


    H ؼ и иϱؼ Ѵ. H ؼ , PTFE, , б, ϳ ̻ , ֹ· Ͽ ȴ. H ؼ ׸ .


     

     

    H ؼ پ · Ǿ ִ. پ H ؼ ׸ ǥߴ. 

     

     

     

     

     



    ٸ . ׸1-36 ̰ ִ.


     

     

     

    85%̴.


     

     



    ÷Ḧ ȯų ִ ؼ .


     

     


    б ϵ â ؼ .


     

     



    RE ؿ µ ִ.


     

     



    PTFE б .



     

     


    бâ PTFE ׸ .


     

     

    Ƽ ä б .

     

     


      ؼ 


    ȭ ȯ Ͼ µ ̿Ͽ ϰ ؾϰų, ȯ ʿ ִ ̴. Ϲ ´ Ʒ ׸ .


     

     


    ؼ .


     

     



    ν .





    ÷ᰡ ν, ÿ .


     

     

     

     

     



    б .


     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    ȭ м ˰ ׸

     

    м ڼ ˰ ʹٸ 
      http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=670&Sub_No=8

     

    Ϲ ȭ м ڼ ˰ ʹٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=671&Sub_No=8

     

    ν м ڼ ˰ ʹٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=672&Sub_No=8

     



     


     


     

     

     

    CV ü ؼ ñϴٸ 

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=257&Sub_No=8

    ȭ ϱ Ͽ ȭ ذ Ȯ Ͽ ذ ʿ ϴ.

     

    ȭ ( Electrochemistry Electrode ) ڼ ڷḦ ϽŴٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=366&Sub_No=8

    PotentioStat ̿Ͽ м ϱ ؼ м ذ ʿҼ ִ.

     

    ȭ м ڼ ڷḦ ϽŴٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=189&Sub_No=8

    ȭ Ư ڷᰡ ִ.

     

    ( Reference Electrode ) ڼ ڷḦ ϽŴٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=135&Sub_No=8

     

    ī ( Counter Electrode ) ڼ ڷḦ ϽŴٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=137&Sub_No=8

     

    ŷ ( Working Electrode ) ڼ ڷḦ ϽŴٸ

    http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=136&Sub_No=8

     


    PC+Potentiostat/Galvanostat+EIS ǰ ϳ ýۿ Special Edition 

    ڷḦ ϽŴٸ 








    ȭ

    ȭ ̿ ȭ ǰ ַ ãŴٸ

     


     

     

    ȭ ϴ

    ȭ ַ

    ȭ ̿ ǰ ַ

    Ǵ ַ

    پ ȭ ַ


     


     
    Top