전기 화학 임피던스 분광학 (EIS) 가역 산화 또는 감소 솔루션에서 받을 종의 산화 또는 감소의 속도 상수 결정 사용 되었다.
전기 화학 임피던스 분광학 (EIS) 순환 voltammetry (CV) 함께 유기 electroactive 화합물의 고급 특성을 위해 사용 되었다. 빠른 해독 가능한 전기 화학적 인 과정의 경우 전류는 주로 느린 및 제한 단계 확산의 속도 의해 영향을. EIS 다른 AC 주파수 응답 충전의 단계의 별도 분석을 허용 하는 강력한 기술입니다. 메서드의 기능 충전 이동 저항, 전극 솔루션 인터페이스에 충전 교환의 속도 특징 값 추출에 사용 되었다. 이 기술의 응용 프로그램은 광범위 한 유기 전자까지 생화학에서. 이 작품에서는, 우리는 광전자 응용 프로그램에 대 한 유기 화합물의 분석 방법을 제시 하고있다.
Electroactive 화합물의 산화 환 원 속도 산화 또는 감소 프로세스를 받아야 하 고 강한 산화 또는 감소 시키는 대리인의 존재 또는 적용된 잠재력에서 그것의 행동을 예측 하는 기능을 특성화 하는 중요 한 매개 변수입니다. 그러나, 전기 화학 기술의 대부분 질적으로 산화 환 원 과정의 활동을 설명 하기 위해 수만 있습니다. 기법으로 다양 한 전기 화학적 산화 환 원 활성 화합물에 대 한 고용, 특성화 주기적 voltammetry (CV)은 다양 한 수용 성 종1, 신속 하 고 충분 한 전기 화학적 특성 분석을 위한 가장 일반적인 방법 2,3. 이력서 기술은 광범위 한 응용 프로그램, 예를 들면, 에너지 레벨 의견4,5,6, spectroscopies7,8, 에서 지 원하는 충전 사업자 분석 9 , 10, 표면 수정11,,1213까지입니다. 마찬가지로 모든 이력서는 완벽 하 고 적용 및 결과의 품질을 증가, 다른 분 광 기술로 연결 중요 하다. 우리 이미 현재 여러 조사 전기 화학 임피던스 분광학 (EIS) 기술 했다 고용된14,,1516 하지만이 작품에서는, 우리는 강화 하는 방법 단계별 표시 하기 위한 것 EIS에 의해 CV 기법입니다.
두 개의 매개 변수 이루어져 EIS 출력 신호: 주파수17,,1819,20의 기능으로 임피던스의 진짜와 허수 부분. 여러 매개 변수 추정에 수 전극 솔루션 인터페이스를 통해 전송 요금에 대 한 책임: 더블 레이어 커패시턴스, 솔루션 저항, 충전 이동 저항, 확산 임피던스와 시스템에 따라 다른 매개 변수 조사. 충전 이동 저항 때문에이 매개 변수는 직접 산화 환 원 속도 상수 관련이 높은 관심의 대상 이었다. 산화 및 감소 속도 상수는 솔루션에서 견적 된다, 비록 그들은 일반적으로 충전 교환에 대 한 화합물의 특징 수 있습니다. EIS는 심오한 수학적 이해를 요구 하는 고급 전기 화학 기법으로 간주 됩니다. 그것의 주요 원리는 현대 전기 문학17,18,19,20,21,,2223에 설명 되어 있습니다.
작품의이 부분은 선택 된 실험 조건에 대 한 설명 및 제시 방법의 가능한 응용 프로그램의 토론에 전념 것입니다.
다양 한 소프트웨어에 의해 임피던스 스펙트럼의 분석을 수행할 수 있습니다. 여기 EEC 분석 방법에 대 한 기본 권장 사항은 설명 합니다. 하나는 수많은 피팅 알고리즘 및 오류 추정의 다양 한 방법으로 알아야 합니다. 선물이 A. Bondarenko 및 G. Ragoisha24 (그림 4)에서 개발한 오픈 액세스 소프트웨어를 사용 하 여.
Rct 값의 정확한 평가 작품의 주요 목적은 이었다. 실험 조건의 선택에 대 한 이유 중 하나는 확산의 영향을 숨기려고 의도 했다. 따라서, 솔루션 집중이 했다 가능 한 한 높은. 여기에 표시 된 실험 결과 취득 하는 동안 집중 경제 이유 때문에 제한 되었다. 100 hz에서 10 kHz 주파수의 범위 또한 확산의 영향을 제거 하도록 선택 했습니다. 저항이 주파수에 의존 하지 않습니다 동안 확산 임피던스는 주파수에 반비례 한다. 스펙트럼의 높은 주파수 부분에 저항의 효과 보다 낮은 주파수 부분에서 높았다. 이러한 데이터는 저항 계산에 대 한 쓸모가 있을 것 이다 때문에 스펙트럼 100 Hz 보다 낮은 주파수에서 등록 되지 않았습니다 했다. 비 수 용 매에서 얻은 모든 전기 화학 결과 ferrocene 산화 대 제시/ferrocene 평형 잠재적인 결합. 이러한 이유로, 2.3-2.5 단계는 수행 됩니다.
우리는 유기 분자 특성에 EIS 응용으로 간주. 다른 효과의 계시와 솔루션에서의 전기 화학 특성 다른 EEC 매개 변수 및 관점에 그들의 잠재적인 종속성 분석 될 수 있습니다. 산화 환 원 속도 상수 추정 electroactive 화합물 감소 또는 산화의 활동을 설명 하 고 산화 또는 감소 매체에 물자 행동을 예측에 대 한 유용 합니다.
The authors have nothing to disclose.
저자 기꺼이 인정 “Excilight” 프로젝트의 재정 지원 “쉬운 대 재단사 매우 효율적인 OLED 번개에 대 한 자료로 기증자 수락자 빛 발광 Exciplexes” (H2020-MSCA-ITN-2015/674990) Marie Skłodowska 퀴리에 의해 융자 연구와 혁신 “지평선-2020″에 대 한 프레임 워크 프로그램 내에서 작업.
Potentiostat | BioLogic | SP-150 | |
Platinum disc electrode | eDAQ | ET075 | 1 mm diameter |
Platinum wire | − | − | counter electrode |
Silver wire | − | − | silver electrode |
Electrochemical cell | eDAQ | ET080 | 3 mL volume |
Polishing cloth | eDAQ | ET030 | |
Alumina slurry | eDAQ | ET033 | 0.05 µm |
Butane torch | Portasol | Mini-Torch/Heat Gun | |
Dichloromethane (DCM) | Sigma-Aldrich | 106048 | |
Tetrabutylammonium tetrafluoroborate (Bu4NBF4) | Sigma-Aldrich | 86896 |