Diskussion:Elektrochemische Impedanzspektroskopie

Hallo,

der letzte Satz in der Unterkategorie "Messmethoden" ist nicht mit einer Quelle belegt. Woher die 10mV-Amplitude kommt und wieso diese nicht überschritten werden darf ist völlig unklar. Leider finde ich keine vernünftige Quelle dafür. Vielleicht hat jemand anderes eine Quelle?

MfG Cheezier --Cheezier (Diskussion) 15:06, 27. Aug. 2019 (CEST)

Habe heute an der genannten Stelle eine Quelle angefügt, in der es heißt „In normal EIS practice, a small (1 to 10 mV) AC signal is applied to the cell. With such a small potential signal, the system is pseudo-linear.“. Diese Begründung für die kleine Spannung (Details siehe Quelle) stand eigentlich schon da: elektrochemische Systeme sind nur näherungsweise linear. Das bedeutet: sie sind eigentlich nicht linear, d.h. wenn man mit einer sinusförmigen Spannung anregt, kommt kein sinusförmiger Strom heraus. Im Artikel Impedanz ist die Impedanz aber definiert durch „Sie gibt das Verhältnis der Amplituden von sinusförmiger Wechselspannung zu sinusförmigem Wechselstrom an.“ Diese Definition ist dann eigentlich nicht anwendbar. Mit anderen Worten: Selbst einfachste elektrochemische Systeme sind keine ohmschen Widerstände(im Gegenteil, der Strom steigt nach der Butler-Volmer-Gleichung exponentiell mit dem Potential), und auch keine Kombination von ohmschen Widerständen mit Kapazitäten. Wenn man mit einer bestimmten Frequenz anregt, kommt nicht nur ein Signal bei derselben Frequenz, sondern es kommen auch „Obertöne“, d.h. Signale bei mehrfachen Werten der Ausgangsfrequenz. Um solche Störeffekte zu minimieren arbeitet man bei kleinen Anregungsamplituden, und „1 bis 10 mV“ ist eine grobe Faustregel, welche Spannungen noch als genügend klein gelten (und als ausreichend groß für ein noch gut messbares Signal). --PChemiker (Diskussion) 21:49, 17. Sep. 2019 (CEST)