交流阻抗是指小幅度對稱正弦波交流阻抗法。就是控制電極交流電位(或控制電極的交流電流)按小幅度(一般小于10毫伏)正弦波規律變化,然后測量電極的交流阻抗,進而計算電極的電化學參數。
由于使用小幅度對稱交流電對電極極化,當頻率足夠高時,以致每半周期所持續的時間很短,不致引起嚴重的濃差極化及表面狀態變化。而且在電極上交替地出現陽極過程的陰極過程,即使測量訊號長時間作用于電解池,也不會導化現階段象的積累性發展。因此這種方法具有暫態法的某些特點,常為“暫穩態法”。“暫態”是指每半周期內有暫態過程的特點,“穩態”是指電極過程老是進行穩定的周期性的變化。
交流阻抗理論與測試方法:
研究電化學體系的阻抗圖譜,獲得電極反應體系的控制步驟和動力學參數、反應機理以及各因素的影響規律,方法有兩種:
1) 等效電路方法
理論:建立各種典型電化學體系在不同控制步驟下的等效電路,理論推導出其阻抗圖譜。
測試方法:由阻抗圖譜對照理論畫出對應的等效電路。
優缺點:此法直觀,但一個等效電路可能對應不止1個等效電路。
2)數據模型方法
理論:建立各種典型電化學體系在不同控制步驟下的理論數據模型,理論計算出其阻抗圖譜。
測試方法:由阻抗圖譜對照理論獲得數據模型。
優缺點:此法準確,但實際電化學體系復雜模型難以建立,正在發展中。
交流阻抗適于研究快速電極過程,雙電層結構及吸附等,在金屬腐蝕和電結晶等電化學研究中也得到廣泛應用。