AUTOLABポテンショ/ガルバノスタットのセルケーブル繋ぎ方

  PG12、PG302、PG100の3種類ポテンショスタット/ガルバノスタットは4電極或は4端子システムです。セルケーブルの表示はWE、S、REとCEです。
WE(Working Electrode)は電流制御のセルケーブルです。
S(Sense)は電位制御のセルケーブルです。

RE(Reference Electrode)は電位制御のセルケーブルです。
CE(Counter Electrode)は電流制御のセルケーブルです。

 電気化学セルの構成として、右図のように、通常、2電極方式、3電極方式と4電極方式を用います。
2電極方式

 電気化学セルは作用電極と参照電極或は作用電極と対極の2本の電極で構成されます。
 作用電極と参照電極の構成はセンサー等の研究によく用いられています。作用電極と参照電極の間に電圧を印加すると、作用電極と参照電極の間に電流が流れます。例えば、作用電極において酸化反応が起こる時、参照電極において還元反応が起こります。つまり、参照電極内部に、還元反応が起こります。電流が大きい場合に、参照電極は分極させる可能性があり、即ち、参照電極の電位がずれます。

 完成された電池、2次電池、燃料電池等の電気化学測定は2極式です。右図のように、繋ぎますと、ポテンショ/ガルバノスタットの電位表示はプラス(+)です。その場合に、+電流を印加すれば、電池が充電されます。−電流を印加すれば、電池が放電されます。

 電池、2次電池、燃料電池等の電気化学インピーダンス測定に、右図のような電極の繋ぎ方をお勧めます。特に、大電流の燃料電池のインピーダンス測定に、より精確のデータが得られます。

 

3電極方式

 最も、使われた電気化学の測定は3電極方式です。電気化学セルの構成は作用電極、参照電極と対極です。繋ぎ方は右図のようです。ポテンショスタットは作用電極と参照電極の間に、電位を印加します。電流は作用電極と対極の間に流れています。参照電極側のポテンショスタットの入力インピーダンスは高く設定されているので、(AUTOLABポテンショスタットの入力ンピーダンスは100GΩ以上です。)電流は流れないようなっています。そのため、参照電極はいつも、安定な電位を保持しています。

4電極方式

 液-液界面電気化学測定に4電極システムは用いられています。電気化学セルの構成は参照電極2本、作用電極2本です。
 右図のように、AUTOLABポテンショ/ガルバノスタットのセルケーブルを電極と繋ぎます。

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