Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS)
Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) am Lehrstuhl für Thermodynamik kombiniert einen Metrohm DropSens µStat-i 400 Impedanzanalysator, einen Metrohm Autolab PGSTAT302N Potentiostat/Galvanostat und rhd-instruments TSC-Batterien und TSC 1600 geschlossene Testzellen. Diese Konfiguration ermöglicht hochpräzise Messungen an festen und flüssigen Proben mit flexiblen Zellgeometrien, die speziell auf Pellets, Polymermembranen, Elektrolyte und Gele zugeschnitten sind. Durch Anlegen kleiner sinusförmiger Spannungssignale über einen breiten Frequenzbereich (1 MHz bis 1 mHz) zeichnet das System die Impedanzantwort auf und liefert Informationen über Ladungstransport, Ionen-Diffusion und Grenzflächenprozesse. Diese Parameter sind für die Bestimmung der Permittivität von Flüssigkeiten und Feststoffen sowie der Leitfähigkeit, Adsorption und Diffusionskoeffizienten von entscheidender Bedeutung. Mit fortschrittlichen Softwaretools (Nyquist-, Bode-, Lissajous-Diagramme, Anpassung von Ersatzschaltungen) ermöglicht die EIS-Konfiguration eine detaillierte Charakterisierung von Volumen- und Oberflächenwiderständen, Kapazitäten und Diffusionskoeffizienten.