Search
Filters
total: 556
filtered: 406
Search results for: dynamic electrochemical impedance spectroscopy
-
Impedance spectroscopy of single chamber SOFC.
PublicationMechanizm działania jednokomorowego ogniwa paliwowego SOFC, które pracuje w mieszaninie powietrza i paliwa, nie jest do końca zbadany. W tej pracy przedstawiono wyniki badań ogniwa paliwowego zbudowanego z tlenku cyrkonu stabilizowanego itrem jako nośnego elektrolitu, cermetu z tlenku niklu jako anody i perovskitu LSCF jako katody w temperaturach 500-700C z użyciem mieszaniny propanu i powietrza. Wykorzystując spektroskopię impedancyjną...
-
Analyzer for spectroscopy of low-impedance objects
PublicationW artykule przedstawiono analizator umożliwiający pomiar impedancji w zakresie 1 ohma < |Zx| < 100 Mohma. Zastosowano w nim nowe rozwiązania dotyczące obwodu wejściowego i techniki detekcji fazoczułej sygnałów pomiarowych. Obwód wejściowy zaprojektowano w postaci 5-zaciskowej sondy pomiarowej, która umożliwia ograniczenie wpływu rezystancji, indukcyjności i pojemności pasożytniczych na błąd pomiaru impedancji w szerokim przedziale...
-
Electrochemical properties of porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 oxygen electrodes in solid oxide cells: Impedance study of symmetrical electrodes
PublicationThis work evaluates porous Sr0.86Ti0.65Fe0.35O3 (STF35) as a possible oxygen electrode material for Solid Oxide Cells. The powder synthesis was performed by solid state method. Characterization included DC electrical conductivity study of sintered bulk samples and impedance spectroscopy study of symmetrical electrodes deposited on gadolinium doped ceria substrates. Measurements were carried out in atmospheres with different pO2...
-
Analysis of the Possibility of Using New Types of Protective Coatings and Abrasion-Resistant Linings under the Operating Conditions of the Spiral Classifier at KGHM Polska Miedź S.A. Ore Concentration Plant
PublicationA study was carried out to select the appropriate coatings for corrosion protection of the spiral classifier working at KGHM Polska Miedź S.A. Ore Concentration Plant. The abrasion resistance of selected protective coatings and wear-resistant linings was investigated using a DT-523 rotary abrasion tester with Taber CS-10 rubber abrasive discs. The average weight loss of the coatings after a cycle of 2000 revolutions was determined....
-
Optimization of the Relative Humidity of Reactant Gases in Hydrogen Fuel Cells Using Dynamic Impedance Measurements
PublicationWater management is a key factor affecting the efficiency of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). The currently used monitoring methods of PEMFCs provide limited information about which processes or components that humidity has a significant impact upon. Herein, we propose the use of a novel approach of impedance measurements using a multi-sinusoidal perturbation signal, which enables impedance measurements under dynamic...
-
Evaluation of coating systems using impedance spectroscopy
PublicationTrwałość powłokowych systemów ochronnych zależy od oddziaływań środowiska i związana jest nieodwracalnymi procesami chemicznymi i fizycznymi. Zastosowanie spektroskopii impedancyjnej pozwala na określenie obszaru zastosowań danej powłoki i prognozowanie okresu jej trwałości. W pracy zamieszczono przykłady oceny trwałości systemów powłokowych stosowanych w strategicznych konstrukcjach.
-
A rapid-response ultrasensitive biosensor for influenza virus detection using antibody modified boron-doped diamond
PublicationAccording to the World Health Organization (WHO), almost 2 billion people each year are infected worldwide with flu-like pathogens including influenza. This is a contagious disease caused by viruses belonging to the family Orthomyxoviridae. Employee absenteeism caused by flu infection costs hundreds of millions of dollars every year. To successfully treat influenza virus infections, detection of the virus during the initial development...
-
Solid State Conductivity of Optimized Polypyrrole Coatings on Iron Obtained from Aqueous Sodium Salicylate Solution Determined by Impedance Spectroscopy
PublicationIn this work the optimization procedure for corrosion resistance, surface analysis and electrical properties of PPy-Fe electrodes have been examined. Polypyrrole (PPy) film was electrochemically synthesized in a one step process from an aqueous solution of sodium salicylate and pyrrole with certain concentrations, different parameters and type of polymerization...
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwości od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwosci od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
Reassesing whole tooth electrical impedance spectroscopy measurements
PublicationW pracy dokonano krytycznej oceny wyników wcześniejszych badań spektorskopowych zębów przeprowadzonych w innych ośrodkach i porównano je z własnymi. Wskazano na trudności występujące podczas pomiarów.
-
Measurement microsystem for high impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiarów bardzo dużych impedancji ukierunkowany na identyfikację parametrów powłok antykorozyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych zastosowano w nim technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pozwoliła ona na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich, od ćHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji...
-
Evaluating and predicting the performance of organic coatings using impedance spectroscopy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań cyklicznych, sinusoidalnych zmian temperatury na powłokowe systemy ochronne o skrajnie różnych właściwościach antykorozyjnych. Porównano zachowanie nowej powłoki poliestrowej typu "coil-coating" na ocynkowanej stali uprzednio eksponowanej w warunkach atmosferycznych alkidowej powłoki malarskiej na podłożu stalowym. Badania przeprowadzono przy zastosowaniu techniki spektroskopii impedancyjnej. Stwierdzono...
-
Electrochemical impedance studies of AB5-type hydrogen storage alloy
Publication -
Electrochemical impedance studies of AB5 -type hydrogen storage alloy
PublicationDo wyznaczenia własności stopu AB5 wykorzystano elektrochemiczną spektroskopie impedancyjną. Badania impedancyjne wykonano podczas chronowoltamperometri cyklicznej oraz cykli ładowania i rozładowania elektrody. Interpretacja uzyskanych w trybie potencjostatycznym wyników pozwoliła na dalszą interpretacje wyników uzyskanych w trybie galwanostatycznym. Proponowana metodologia umożliwia śledzić parametry elektryczne badanego układu...
-
A complete impedance analysis of electrochemical cells used as energy sources
PublicationA comprehensive description of impedance ofelectrochemical systems has been presented, along withthe assumptions of the method used. In this method, amultisinusoidal current excitation signal is used. Thechanges of potential of both the electrodes and thepotential difference between these electrodes are allregistered simultaneously as a function of time. Theproposed method offers the possibility of separatelydetermining the instantaneous...
-
Determination of percolation threshold in cement composites with expanded graphite by impedance spectroscopy
Publication -
Impedance spectroscopy by means of a digital storage oscilloscope based measurement system.
PublicationW pracy przedstawiono system pomiarowy służący do badań spektroskopowych. Został on zbudowany w oparciu o szerokopasmowy oscyloskop cyfrowy. Przeprowadzono analizę dokładności pomiarów oraz przedstawiono wyniki badań kalibracyjnych i przykładowych pomiarów parametrów materiałów biologicznych.
-
Quantification of interlayer adhesion in protective coating systems using impedance spectroscopy
PublicationNowoczesne systemy powłokowe stosowane w praktyce są wielowarstwowe. Potencjalnie słabymi obszarami z punktu widzenia właściwości ochronnych są obszary międzywarstwowe. Osiągnięcie odpowiedniej przyczepności pomiędzy warstwami pozwala na polepszenie zdolności ochronnych całego zestawu. Tradycyjne metody pomiaru adhezji międzywarstwowej są destrukcyjne. Zaproponowano nową metodę oceny przyczepności międzywarstwowej przy użyciu...
-
Impedance Spectroscopy as a Diagnostic Tool of Degradation of Solid Oxide Fuel Cells
Publicationw pracy przedstawiono wyniki badań degradacji tlenkowych ogniw paliwowych przeprowadzone metodą spektroskopii impedancyjnej. Ogniwa paliwowe zostały przetestowane w eksperymentalnych warunkach, które pozwalają na uzyskanie szybkiego spadku wydajności ogniw paliwowych. impedancja i parametry uzyskane z dopasowania widm do elektrycznego obwodu zastępczego zostały skorelowane z poziomem degradacji elementów ogniw paliwowych - anody...
-
Use of impedance spectroscopy to evaluate the durability of protective coatings after thermal shock
Publication -
Method using square-pulse excitation for high-impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationArtykuł prezentuje metodę spektroskopii impedancyjnej przeznaczonej do diagnostyki powłok antykorozyjnych na obiektach bezpośrednio w terenie. Aby skrócić czas uzyskania widma impedancji (w zakresie od 1 mHz do 1 MHz) do kilku minut, wykorzystano sygnały harmoniczne do pomiaru widma powyżej 10 Hz a impuls prostokątny w dolnym zakresie częstotliwości. Do wyznaczania widma użyto algorytmów DSP odpowiednich do sygnału pobudzenia....
-
Use of Impedance Spectroscopy to Characterize Lining Performance in Simulated Flue Gas Desulfurization Systems
Publication -
Evaluation of organic coating systems for corrosion protection of industrial equipment using impedance spectroscopy
PublicationThe high economic impact of corrosion can be reduced by enhanced corrosion management and prevention based on appropriate means. This applies in particular to the protection of structures with organic protective coatings. Steel is subject to corrosion that reduces its service life and leads to destruction in most severe cases. The application of paints to metallic objects for corrosion control has been known for a long time and...
-
Using impedance spectroscopy to characterize and monitor protection aspects of organic coating systems on metal
PublicationOrganiczne powłoki ochronne stosowane są powszechnie do ochrony konstrukcji metalowych przed korozją i zużyciem mechanicznym. W pracy zaproponowano nowy typ sensora impedancyjnego, który może być zastosowany do ciągłej oceny właściwości barierowych i adhezyjnych systemów powłokowych w warunkach terenowych w sposób nieniszczący, bez konieczności stosowania naczyń z elektrolitem. Przedstawiono koncepcję czujnika oraz przykładowe...
-
Carbon nanotube based dielectric spectroscopy of tumor secretion; electrochemical lipidomics for cancer diagnosis
Publication -
Impedance spectroscopy of BaTiO3 cubes suspended in lossy liquids as a physical model of two-phase system
PublicationTechniki spektroskopii impedancyjnej zostały wykorzystane do analizy modelu fizycznego w układzie dwufazowym w celu wyznaczanie stałej dielektrycznej dielektryka umieszczonego w cieczy. Badania eksperymentalne przeprowadzono z użyciem BaTiO3 jako materiału dielektrycznego, który został przygotowany jako kostki o jednakowej wielkości 2x2x1 mm3.
-
Enhanced capacitance of composite TiO2 nanotube/boron-doped diamond electrodes studied by impedance spectroscopy
Publication -
Impedance spectroscopy studies on hybrid materials consisting of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and iron, cobalt and nickel hexacyanoferrate
PublicationBadania warstw polimeru pEDOT modyfikowanego heksacyjanożelazianami żelaza, kobaltu i niklu przeprowadzono za pomocą spektroskopii impedancyjnej (SI). Wykazano, że materiały hybrydowe charakteryzują się dobrą stabilnością. Warstwy testowano w zakresie temperatur od 283 do 313K. w kontakcie z wodnym roztworem KCl. Wysokie współczynniki dyfuzji wskazują na możliwości wykorzystania układów jako przewodników jonowych.
-
Unique agreement of experimental and computational infrared spectroscopy: a case study of lithium bromide solvation in an important electrochemical solvent
PublicationInfrared (IR) spectroscopy is a widely used and invaluable tool in the studies of solvation phenomena in electrolyte solutions. Using state-of-the-art chemometric analysis of a spectral series measured in a concentration-dependent manner, the spectrum of the solute-affected solvent can be extracted, providing a detailed view of the structural and energetic states of the solvent molecules influenced by the solute. Concurrently,...
-
Impedance spectroscopy as a diagnostic tool of degradation of Solid Oxide Fuel Cells = Spektroskopia impedancyjna jako narzędzie diagnostyczne degradacji tlenkowych ogniw paliwowych
PublicationTlenkowe ogniwa paliwowe SOFC sa obecnie bliskie komercjalizacji. Wiedza na temat mechanizmów degradacji ogniw paliwowych jest niezbędna do dalszej poprawy ich działania. Spektroskopia impedancyjna jest skutecznym narzędziem diagnostycznym. Pozwala ona na wskazanie który element ogniwa SOFC ulega pogorszeniu oraz pozwala poznać dokładniej naturę procesu degradacji. W tej pracy degradacja ogniwa SOFC została zbadana przy użyciu...
-
Impedance Evaluation of the Effect of Ru[sub 0.3]Ti[sub 0.7]O[sub 2] on Electrochemical Properties of Polymeric Conducting Electrodes Used in Cathodic Protection
Publication -
Dynamic Nanoimpedance Characterization of the Atomic Force Microscope Tip-Surface Contact
PublicationNanoimpedance measurements, using the dynamic impedance spectroscopy technique, were carried out during loading and unloading force of a probe on three kinds of materials of different resistivity. These materials were: gold, boron-doped diamond, and AISI 304 stainless steel. Changes of impedance spectra versus applied force were registered and differences in the tip-to-sample contact character on each material were revealed. To...
-
Zastosowanie sygnałów o projektowanych kształtach do diagnostyki obiektów wysoko-impedancyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej
PublicationW artykule przedstawiono metodę szybkiej spektroskopii impedancyjnej obiektów o wysokich impedancjach (|Zx| > 1 GOhm) z zastosowaniem sygnałów o projektowanych kształtach. Sygnał pobudzenia wytwarzany jest w module DAQ U2531A i doprowadzany na wejście badanego obiektu za pośrednictwem przetwornika cyfrowo-analogowego (CA). Sygnały odpowiedzi proporcjonalne do napięcia na mierzonej impedancji Zx oraz prądu płynącego przez Zx są...
-
Dielectric Properties of BiNbO<sub>4</sub>-Based Ceramic-Polymer Composites with 0-3 Connectivity
PublicationIn the present study two-phase BiNbO4//PVDF composites with 0-3 connectivity were studied by impedance spectroscopy within the frequency range Δν=100Hz-1MHz at room temperature. Polyvinylidene fluoride (PVDF) acted as a matrix whereas bismuth niobate (BiNbO4) powder acted as a dispersed phase. The volume fraction of the ceramic phase was cV=2, 4, 6, 8, 10, 16 and 20vol%. Analysis of the impedance data registered for composites...
-
Impedance Spectra of RC Model as a Result of Testing Pulse Excitation Measurement Method Dataset
PublicationThe dataset titled Impedance spectra of RC model as a result of testing pulse excitation measurement method contains the impedance spectrum of an exemplary test RC model obtained using pulse excitation. The dataset allows presentation of the accuracy of the impedance spectroscopy measuring instrument, which uses the pulse excitation method to shorten the time of the whole spectrum acquisition.
-
Nowa metoda optymalizacji pracy ogniw paliwowych.
PublicationPrzedstawiono dynamiczną technikę impedancją jako doskonałe narzędzie służące do określenia optymalnych warunków pracy ogniw paliwowych. Możliwości tej techniki zostały przedstawione na przykładzie ustalenia optymalnej temperatury pracy. Otrzymane wyniki zostały skonfrontowane z charakterystykami prądowo napięciowymi ogniwa.
-
Local properties of organic coatings close to glass transition temperature
PublicationAcrylic coating applied on copper substrate has been investigated at different temperatures starting from the ambient one up to the level above the glass transition temperature. Its local topographic and electric properties have been examined with the atomic force microscopy (AFM) based approach including dc current mapping and local impedance spectroscopy. The local findings have been compared with the information from global...
-
Multispectral impedance quality testing of coil-coating system using principal component analysis
PublicationThe task of quality checking of the coil-coated system was undertaken using impedance spectroscopy. In order to properly characterize the system the new impedance spectrum was calculated as an averaged result of 12 experimental spectra obtained from 12 different places of the sample at the same time of immersion in 3% of NaCl. The experimental spectra were recorded for a 24-h period at 1 h intervals between starting points of each...
-
Understanding the origin of high corrosion inhibition efficiency of bee products towards aluminium alloys in alkaline environments
PublicationVarious bee products were found to be efficient corrosion inhibitors of aluminium in different environments. In particular, bee pollen was found to be highly effective in alkaline electrolytes, yet its highly complex composition and possible synergistic interactions hinder determination of the compounds acting as active corrosion inhibitors. The main purpose of the following work is to investigate the effect of solvents used for...
-
Resonance-Raman spectro-electrochemistry of intermediates in molecular artificial photosynthesis of bimetallic complexes
PublicationThe sequential order of photoinduced charge transfer processes and accompanying structure changes were analyzed by UV-vis and resonance-Raman spectroscopy of intermediates of a Ru(II) based photocatalytic hydrogen evolving system obtained by electrochemical reduction.
-
Binder-induced surface structure evolution effects on Li-ion battery performance
PublicationA comparative investigation on binder induced chemical and morphological evolution of Li4Ti5O12 electrodes was performed via X-ray photoemission spectroscopy, scanning electron microscopy, and electrochemical measurements. Composite electrodes were obtained using three different binders (PAA, PVdF, and CMC) with 80:10:10 ratio of active material:carbon:binder. The electrochemical performances of the electrodes, were found to be...
-
Potential changes in an electric field and electrolytic corrosion.
PublicationSources have been described of corrosively hazardous electric fields and methods of determination of the corrosion hazard to metal structures caused by electrolytic corrosion. Results of potential and impedance investigations in the field of stray currents flowing out of a tram traction and in the presence of a defined electric field of low frequency have been presented. Uncertainties have been indicated relating to the generally...
-
Simultaneous opto-electrochemical monitoring of carbamazepine and its electro-oxidation by-products in wastewater
PublicationThe growing human impact on aquatic environments, due to the extensive use of pharmaceuticals and the release of persistent pollutants, makes it necessary to implement new widespread methods for the characterisation and quantification of such contaminants and relative degradation products. Carbamazepine, 5H-dibenzo[b,f]azepine-5-carboxamide, (CBZ) is a widely used anti-epileptic drug, characterised by its limited removal by conventional...
-
Thin layer of ordered boron-doped TiO2 nanotubes fabricated in a novel type of electrolyte and characterized by remarkably improved photoactivity
PublicationThis paper reports a novel method of boron doped titania nanotube arrays preparation by electrochemical anodization in electrolyte containing boron precursor – boron trifluoride diethyl etherate (BF3 C4H10O), simultaneously acting as an anodizing agent. A pure, ordered TiO2 nanotubes array, as a reference sample, was also prepared in solution containing a standard etching compound: ammonium fluoride. The doped and pure titania...
-
Evaluation of organic coatings condition with AFM-based method
PublicationThe paper presents an atomic force microscopy (AFM)-based approach to evaluation of local protective properties of organic coatings. Apart from topography, it provides local ac and dc characteristics of examined coating. The method consists in application of ac voltage perturbation signal between conductive AFM tip and coated metal substrate. The resulting current is used to determine local impedance characteristics. Both impedance...
-
Electrical mapping of AISI 304 stainless steel subjected to intergranular corrosion performed by means of AFM-LIS in the contact mode
PublicationThe paper presents results of the AFM-based approach to local impedance spectroscopy (LIS) measurements performed in a 20 20 lm grid within an austenite grain–grain boundary region for sensitized AISI 304 stainless steel (SS). Maps of electrical parameters obtained on the basis of localized impedance spectra were demonstrated, presenting their changes and correlation with the sample topography. Performed research revealed significant...
-
The Influence of Thin Gold Electrodes on the High-Temperature Impedance of Oxide Glasses
PublicationThe influence of thin gold electrodes on the electrical measurements of glasses at high temperatures was studied using impedance spectroscopy. The impedance was measured several times over a wide frequency range from 10 mHz to 1 MHz and the temperature ranged from 213 to 673 K under air and nitrogen atmospheres. The results showed a drop in the conductivity of more than an order of magnitude at a temperature around 603 K during...
-
Novel nitrogen precursors for electrochemically driven doping of titania nanotubes exhibiting enhanced photoactivity
PublicationNitrogen doped titania nanotubes were successfully sensitized by electrochemical method, i.e. as-anodized titania was immersed in different amine (diethyleneamine-DETA, triethyleneamine-TEA, ethylenediamine-EDA) and urea (U) solution and a constant potential was applied. The highly ordered morphology of fabricated N-TiO2 was investigated by using scanning electron microscopy. Spectroscopic techniques, i.e. UV-Vis spectroscopy,...
-
INFLUENCE OF BISMUTH CONTENT ON COMPLEX IMMITTANCE CHARACTERISTICS OF PRESSURELESS SINTERED BiNbO4 CERAMICS
PublicationGoal of the present research was to study immittance properties of BiNbO4 ceramics fabricated by the solid state reaction route followed by pressureless sintering. Four sets of samples were examined, namely the one fabricated from the stoichiometric mixture of oxides, viz. Bi2O3 and Nb2O5 as well as the ones with an excess of 3%, 5% and 10% by mole of Bi2O3. The immittance properties were studied by impedance spectroscopy. Measurements...