高电压电化学工作站200V

PGU-100 V、PGU-200 V和PGU-400 V是IPS爱谱斯的高电压电化学工作站系列。对于一些特殊的客户应用（例如，纳米管和阳极氧化、有机体系的电合成、混凝土体系的腐蚀测试等），都需要高于±10V的高槽压和高极化电压的电化学工作站。为此，IPS爱谱斯设计开发了PGU-100 V高电压电化学工作站（±120V槽压、±100V极化电压、±2A电流）、PGU-200 V高电压电化学工作站（±220V槽压、±200V极化电压、±2A电流）和PGU-400 V高电压电化学工作站（±410V槽压、±400V极化电压、±2A电流）。如果需要更高的电流，请联系我们IPS爱谱斯。

高电压电化学工作站的主要应用：

1. 对金属板（例如铝）进行阳极氧化

此功能通常要求设备提供更高的电压和更高的电流。通常，我们的 PGU-可提供 200 V@2A，也可以定制为 200 V@4A。将程序设置为从 OCP 开始到约 100V 的斜率施加电压，然后在长达 30 分钟的时间内施加恒定值（斜坡结束）。 在该保持时间内形成阳极氧化层。 阳极氧化工艺的典型过程是重复，在重复过程中，电流通常比次低得多， 表明该过程已正常进行。

2. 制备纳米管

该过程类似于阳极氧化过程，但是纳米管制备仅需要处理一次。

3. 交流阻抗 EIS

如果将高压设备用于 EIS，典型的应用是 AC 交流腐蚀研究。 客户应该知道，高压设备的 EIS 功能与普通电化学工作站的 EIS 测量无法并行比较。 在高压设备上，交流幅度必须更高，几毫伏的振幅（±10mV）几乎是高压设备的基本噪声。 因此，使用高压设备 EIS 的典型值为±100mV，如果测量对样品破坏不大，至少还应该再高。如果考虑 AC 交流腐蚀，振幅可以设为±100V。 但是客户应该知道，功率越大，速度越低。 在

±100V 时，我们只能达到几百 Hz 得频率（约 300Hz）；在较低的振幅下，我们可以实现约 20 kHz 的 EIS 测试。

高压设备配有两个正弦波发生器。为了研究 AC 交流电腐蚀，客户可以在一个通道上施加特定频率的 AC 交流扰动（例如 50Hz，或 60Hz 或 16.666Hz 或其它需求频率）。在另一个通道上，客户可以使用固定频率测试，也可以使用从 20 kHz 到 0.001Hz 的区域测试。自带的 EcmWin 软件可以分离不同频率（要求通道和第二通道的频率要不一样，甚至不要接近）。因此高压设备可以像普通电化学工作站一样进行 EIS 测试。

除了自动模式外，还可以使用手动模式。因此，客户可以在一个通道上施加恒定频率，而在另一通道上检测第二频率。通过不同频率去检测什么时候发生反应。

PGU-200 V和PGU-400 V高电压电化学工作站既可以手动控制也可以通过EcvWin软件控制。同时高电压电化学工作站都会配备一个安全箱，它不仅是一个法拉第屏蔽箱，也是一个安全箱。测试正在运行时，如果箱门被打开，它会触发自带的保护电路，以断开对电极回路，禁止输出电压。此外当实际电流超过所选电流档位的15%时，此安全箱也会自动断开电压，形成保护。

高电压电化学工作站工作站PGU-200V和PGU-400 V高电压电化学工作站的电流范围高达±2A，同时采用了GND电阻器和带工作感应的参比电极引线，可以实现1μA到2A（8档位）的电流切换。此外PGU-200V和PGU-400 V高电压电化学工作站还配置了两个内置的电位计和两个BNC连接器，用于设置内部和/或外部电源的电位，此模式特别适合于手动操作。

参考文献：

[1] Motola M, Hromadko L, Prikryl J, et al. Intrinsic properties of high-aspect ratio single-ａnd double-wall anodic TiO₂ nanotube layers annealed at different temperatures[J]. Electrochimica Acta, 2020: 136479.

[2] Sopha H, Baudys M, Krbal M, et al. Scaling up anodic TiO₂ nanotube layers for gas phase photocatalysis[J]. Electrochemistry Communications, 2018, 97: 91-95.

[3] Das S, Zazpe R, Prikryl J, et al. Influence of annealing temperatures on the properties of low aspect-ratio TiO₂ nanotube layers[J]. Electrochimica Acta, 2016, 213: 452-459.

[4] Sopha H, Podzemna V, Hromadko L, et al. Preparation of porcupine-like Bi₂O₃ needle bundles by anodic oxidation of bismuth[J]. Electrochemistry Communications, 2017, 84: 6-9.

[5] Sopha H, Hromadko L, Nechvilova K, et al. Effect of electrolyte age and potential changes on the morphology of TiO₂ nanotubes[J]. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2015, 759: 122-128.

[6] Anitha V C, Zazpe R, Krbal M, et al. Anodic TiO₂ nanotubes decorated by Pt nanoparticles using ALD: An efficient electrocatalyst for methanol oxidation[J]. Journal of Catalysis, 2018, 365: 86-93.

[7] Kafshgari M H, Kah D, Mazare A, et al. Anodic titanium dioxide nanotubes for magnetically guided therapeutic delivery[J]. Scientific reports, 2019, 9(1): 1-8.

[8] Ng S, Kuberský P, Krbal M, et al. ZnO Coated Anodic 1D TiO₂ Nanotube Layers: Efficient Photo‐Electrochemical and Gas Sensing Heterojunction[J]. Advanced Engineering Materials, 2018, 20(2): 1700589.

[9] Sopha H, Salian G D, Zazpe R, et al. ALD Al₂O₃-coated TiO₂ nanotube layers as anodes for lithium-ion batteries[J]. ACS omega, 2017, 2(6): 2749-2756.

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