一、 设备名称:光伏制氢在线评价系统
规格型号:上海辰华 CHI660E、CEL-HXF300-T3、福立仪器 GC9720PLUS
二、各项具体技术参数:
CHI600E系列为通用电化学测量系统。下图为仪器的硬件结构示意图。仪器内含快速数字信号发生器,用于高频交流阻抗测量的直接数字信号合成器,双通道高速数据采集系统,电位电流信号滤波器,多级信号增益,iR降补偿电路,以及恒电位仪/恒电流仪(660E)。电位范围为±10V,电流范围为±250mA。电流测量下限低于10pA。可直接用于超微电极上的稳态电流测量。如果与CHI200B微电流放大器及屏蔽箱连接,可测量1pA或更低的电流。如果与CHI680C大电流放大器连接,电流范围可拓宽为±2A。CHI600E系列也是十分快速的仪器。信号发生器的更新速率为10MHz,数据采集采用两个同步16位高分辨低噪声的模数转换器,双通道同时采样的最高速率为1MHz。双通道同步电流电位采样可加快阻抗测量的速度。某些实验方法的时间尺度可达十个数量级,动态范围极为宽广。循环伏安法的扫描速度为1000V/s时,电位增量仅0.1mV,当扫描速度为5000V/s时,电位增量为1mV。又如交流阻抗的测量频率可达1MHz,交流伏安法的频率可达10KHz。仪器可工作于二,三,或四电极的方式。四电极可用于液/液界面电化学测量,对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)也十分重要,可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差。仪器还有外部信号输入通道,同步16位高分辨采样的最高速率为1MHz。可在记录电化学信号的同时记录外部输入的电压信号,例如光谱信号等。这对光谱电化学等实验极为方便。
CHI600E系列硬件采用了高速的处理器,快速的放大器,快速的模数转换器和数模转换器。计时电量法加上了模拟积分器。一个16位高分辨高稳定的电流偏置电路以达到电流复零输出,亦可用于提高交流测量的电流动态范围。高分辨的模数转换器具有更好的信噪比,也给出了灵敏度设置的更大动态范围。
CHI600E系列仪器的内部控制程序采用了FLASH存储器。仪器软件的更新不再需要通过邮寄并更换EPROM,而可以通过网络进行传送并通过程序命令写入。这使得软件更新更加快捷方便。
CHI600E系列还允许升级为双恒电位仪。新的设计通过增加一块第二通道的电位控制,电流电压转换,多级增益和低通滤波器的电路板,便成了CHI700E系列的双恒电位仪。
CHI600E系列仪器集成了几乎所有常用的电化学测量技术。为了满足不同的应用需要以及经费条件,CHI600E系列分成多种型号。不同的型号具有不同的电化学测量技术和功能,但基本的硬件参数指标和软件性能是相同的。CHI600E和CHI610E为基本型,分别用于机理研究和分析应用。它们也是十分优良的教学仪器。CHI602E和CHI604E可用于腐蚀研究。CHI620E和CHI630E为综合电化学分析仪,而CHI650E和CHI660E为更先进的电化学工作站。
图5. CHI600E系列电化学分析仪/工作站的框图。
图6.CHI660E参数。
图7.CHI660E参数
光催化氙灯光源广泛应用于光解水产氢产氧、CO2还原、光热催化、光热协同、光化学催化、光化学合成、光降解污染物、水污染处理、生物光照,光学检测、各类模拟日光可见光加速实验、紫外波段加速实验等研究领域。
1. CEL-HXF300-T3灯箱采用全新的模块散热结构,提高光输出稳定性;
2. T3灯箱与HXF300电源互相兼容,降低升级成本;
3. 采用的PE300灯泡用户可自行快速更换,无需任何的连线拆装;
4. T3灯箱采用全新的光路结构,实现灯泡、散热、隔离、法兰等多位同心;
5. T3灯箱采用新的温控反馈系统,既隔离高压,又提高准确度;
6. 标配的转向镜头可以匹配M62、M52全系滤光片,可任意多层叠加滤光片;
7. T3灯箱可以选配电动升降台LMP400,实现便捷升降调节;
8. 可以选配LB70防护箱体(400*400*700mm,可以同时放两台氙灯)。
图8.CEL-HXF300-T3光催化氙灯光源参数。
GC9720Plus产品主要特点如下:
卓越的气路控制系统,极大提升仪器的重现性。全新升级第三代自主研发的AFC气路控制系统,压力控制精度实现0.001psi,达到国际一流水平。独立的分流冷阱和隔垫捕集阱设计,极易维护。核心部件比例阀、传感器采用原装进口原件,具有更好的耐腐蚀性,更长的使用寿命。压力、流量、线速度多模式可选,提升应用范围。简易化、智能化的设计,给用户带来更好的使用便利。具有自主知识产权的卡扣式毛细进样口,易维护实现10秒拆卸,方便维护衬管。可拆卸惰性分流平板,方便维护。智能维护提示,有效记录进样垫、衬管、分流冷阱等部件维护和更换。与高/低位自动进样器联用,支持序列进样和方法切换,实现无人值守。极致的温度控制系统,升降温更精准,更快速。柱箱降温450-50℃≤5min,选配快速降温装置时≤3.5min。更科学的内部热量交换方式,提供前后双柱流路温度分布的高度一致性。久经考验的产品品质和可靠的工艺保障,让您的仪器更耐用、更安全、更高效。核心部件比例阀、传感器采用原装进口原件,具有更好的耐腐蚀性,更长的使用寿命。经过严格的EMC测试,具备出色的抗干扰能力。全新设计的净化器可以气路控制,可实现对氢气泄露安全截止,提高实验室安全。柱箱加热多重保护,确保使用安全。除柱箱外,其余加热区均采用直流加热,加热更安全,高效、稳定。灵活的扩展性,给不同行业用户提供完善的整体解决方案。支持多阀多柱气路系统、Deans Switch微板流量气路系统,满足复杂样品分析。更多的扩展接口,与自动进样器、热解析、顶空等外接设备连接更灵活方便。智能化、合规化色谱工作站,使用操作更便捷。色谱工作站具备审计追踪、电子签名、权限管理,符合GMP。提供福立FL97Plus、福立MyLab、Clarity多种工作站供用户选择,满足不同用户使用习惯。全反控色谱工作站,支持序列进样、故障报警等。可提供定制化专用色谱工作站,如非甲烷总烃、热值版、石油烃等等。
三、应用领域
1、材料科学与工程
2、物理学
3、石油工程领域:
4、半导体工业:
四、可开展实验项目
1、光伏制氢
2、分析气体成分
3、阻抗测试
五、具体操作规程
1、开机\关机
开机:打开工作站主电源,光源电源。
图9.电化学工作站电源
图10.氙光灯电源
2、开软件
打开桌面上的CHI图标。
图11.CHI图标
3、接好电极
连接好对应电极。
图11.电极连线图标
4、选好测试程序
图12.测试程序
5、确定测试参数
图13.测试参数选择
6、记录并保存数据
图14.保存数据
7、关闭电源
八、安全注意事项
(1)使用工作站和光源时要注意用电安全;
(2)严格按照开关机顺序进行开关机操作;
(3)严禁触碰氙光灯灯罩,防止烫伤;
(4)开始测试前,一定注意测试光强,调到需要的光照强度,防止因光强误差带来的实验误差;
(5)换取样品,更换电解液的过程中要使用无尘橡胶手套操作,切不可用手直接接触电解液;
(6)放置样品时,样品一定要和夹片电极紧紧接触,否则测试程序不能运行;
(7)不能在氙光灯上放置易燃物品;
(8)不要在电化学工作站专用的电脑上私自安装其他软件,以防电脑系统崩溃。