¿Cómo mediría la capacitancia específica de un Ultracapacitor utilizando un PGSTAT128N?

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Estoy construyendo un condensador utilizando nanomaterial crecido en un sustrato. Estamos tratando de averiguar cuál debería ser la configuración de nuestro dispositivo de prueba al realizar la voltimetría cíclica en la celda. Nuestro grupo idealmente quisiera usar una configuración de dos electrodos, pero creemos que el potentiostat solo es capaz de Haciendo tres mediciones de electrodos. Nuestro objetivo es obtener resultados confiables y comparables.

Un artículo sobre la estandarización de las mediciones de capacitancia llamado dice que la configuración de los tres electrodos es defectuosa:

  

En una celda simétrica de dos electrodos, el potencial   Las diferencias aplicadas a cada electrodo son iguales entre sí y   son la mitad de los valores que se muestran en el eje X del gráfico de CV.    Por lo tanto, para un rango de potencial dado en el eje X del CV,   El electrodo de trabajo de una celda de tres electrodos tiene el doble del   Rango de potencial aplicado como se aplica a los electrodos en un electrodo doble   celular y esto resulta en una duplicación de la calculada   capacitancia ...

El artículo continúa enumerando algunas otras razones para no usarlo. Dada esta limitación, y nuestro deseo de utilizar una configuración de dos electrodos, ¿hay alguna manera de realizar una configuración de dos electrodos en nuestra máquina? La configuración le gustaría la siguiente:

Nos han dicho que podemos crear un sistema de dos electrodos al unir tanto el contador como la referencia en una placa, y el trabajo en la otra, que esencialmente tendríamos una configuración de dos electrodos. Nuestra preocupación es que esto solo aplicaría voltaje a un electrodo, y no al otro.

¿Es nuestra preocupación válida? ¿Alguien puede aclarar la mecánica aquí para nosotros o explicar cómo lograr la configuración deseada?

    
pregunta John Snow

1 respuesta

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Mientras tanto, un método que usé hace un tiempo para la evaluación de supercap. Realmente simple y efectivo.

Una fuente de corriente constante (con un amperímetro para asegurarse de que sea realmente constante) carga el supercap. En paralelo se mide la tensión y se construye un gráfico. Con la ecuación It = CV, C se puede determinar fuera de la gráfica. Al final de la carga, se utiliza una resistencia de potencia para descargar el supercap.

En mi caso, tuve que demostrar que la capacitancia del supercap no depende de la carga. El mismo método funciona para medir la capacitancia.

Para una mayor precisión, seleccione la corriente, de modo que el tiempo de carga sea lo suficientemente largo, minutos o más.

Tome tantos puntos como pueda para filtrar cualquier inexactitud aleatoria.

    
respondido por el Gregory Kornblum

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