在进行电池、电解水、电催化实验中,常常需要进行电化学性能的测试,其中一项是进行EIS测试,即测量不同频率时交流阻抗的实部与虚部之间的关系,具体来说,即横坐标为阻抗的实部,纵坐标为阻抗的虚部,进行测试,并构建图形.通过该图形可以使用软件ZView来对图形曲线进行拟合,从而进一步或许材料内部的信息,比如材料整体的阻抗构成,如阻抗内容是否包含晶粒内部电阻、晶界电阻、晶界电容等,以及如何构造等效电路,是串联还是并联等信息.下面将以一个简单的例子来进行对阻抗数据(EIS)的拟合.
导入数据
第一步: 点击 File / DataFiles… ,或 Ctrl + D ,进入 Select Data Files 选项卡,选择处理编排好后的实验数据文件,点击 OK 进行导入.
鼠标右键点击 AutoScale 可以自动缩放到合适的比例
若用鼠标左键框选曲线的某一段,则可以对这一段曲线进行放大,便于后面模拟
阻抗模拟
第二步: 选中实验数据,点击蓝色方框所标选项,进入 Equivalent Circuits 选项卡进行等效电路的模拟
随后根据图表形状进行拟合电路的设计,并将自由度均改为 Free(+) .
之后点击 Model / Edit Fit Parameters ,在选项卡中将 Mode 选中为 Fitting , Data Range 选为 All Points 或 Selected Points .
第三步: 打开 Instant Fit 选项卡,对刚刚的等效电路进行数值模拟
至于模拟方式,就是选择曲线进行一段段的拟合,选择方式参考如下图的选项卡,然后在 Instant Fit选项卡中点击你在等效电路中对应的那一段串并联元器件方式,随后便可以得到模拟出的数值,再将数值拖拽到 Equivalent Circuits 选项卡对应的元器件里即可
第四步: 在完成对所有元件的数值模拟后,选择所有点(像上面那样手动选择全部点,或在 Model / Edit Fit Parameters 的 Data Range 中选择 All Points ),点击绿点 Run Fitting ,得到拟合结果与对比
输出数据
第五步: 最后鼠标右键 Export Data… 即可输出数据.