用于可靠三电极测量的高灵敏度电化学双 QCM
化学物理
2021-03-09 v1
摘要
电化学石英晶体微天平（EC-QCM）是一种通用的重量分析技术，可并行表征质量沉积与电化学特性。尽管应用广泛，但由于夹具寄生与耗散介质引起的阻尼所带来的实际困难，对两个电极的同时表征仍具挑战性。本研究提出一种双电化学 QCM（dual EC-QCM），其采用三电极配置，可对两个晶体——工作电极（WE）与对电极（CE）——上的质量沉积与黏性负载进行连续监测。我们采用一种新颖的校正方法结合三标准复阻抗校准，以克服阻尼影响同时保持高谱灵敏度。通过在谐振频率处对复阻抗的稳健表征，实现了黏性负载与刚性质量沉积的分离。所提系统通过金上 Ag 欠电势沉积的循环伏安表征得到验证。结果表明 WE 质量沉积为 412.2 ng、CE 为 345.6 ng，反映了表面初始附着 Ag 的差异。我们还进行了高次谐波测量，进一步证实了双 EC-QCM 的灵敏度与可重复性。所演示的方法对于需要多电极质量检测的电化学储能应用尤为引人关注。
引用
@article{arxiv.2103.04415,
title = {High-sensitivity electrochemical dual-QCM for reliable three-electrode measurements},
author = {David Toth and Manuel Kasper and Ivan Alic and Mohamed Awadein and Andreas Ebner and Doug Baney and Georg Gramse and Ferry Kienberger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.04415},
year = {2021}
}