¡à CV(Cyclic Voltammetry)
¢º °³¿ä CV¶õ Potentiostat(Á¤Àü¾Ð), Galvanostat(Á¤Àü·ù)ÃøÁ¤¹ý Áß Potentiostat(CV, CA, SV, CP, LSV)ÃøÁ¤¹ýÀÇ ´ëÇ¥ÀûÀÎ ºÐ¼®¹ýÀÌ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¼ö¿ë¾× »óÀÇ ÈÇÐ ¹ÝÀÀÀ» ½ÇÇèÇÒ ¶§, CV½ÇÇèÀ» ¸ÕÀú ¼öÇàÇÏ¿© ½Ã·á°¡ ¿¹»óµÇ´Â ¹ÝÀÀ(ÀúÇ×¼ººÐ¸¸ ÀÖ´ÂÁö, ijÆнÃÅÍ ¼ººÐ¸¸ ÀÖ´ÂÁö, ÀúÇ×¼ººÐ°ú ijÆнÃÅÍ ¼ººÐÀÌ º¹ÇյǾî ÀÖ´ÂÁö, »êÈ¿Í È¯¿ø ¹ÝÀÀÀÌ µ¿½Ã¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â °¡¿ª ¹ÝÀÀÀÎÁö, µÑ Áß¿¡ ÇÑ Âʸ¸ Á¸ÀçÇÏ´Â ºñ°¡¿ª ¹ÝÀÀÀÎÁö)ÀÌ ÀûÀýÇÏ°Ô ³ª¿À´ÂÁöºÎÅÍ È®ÀÎÇÏ°í, º»°ÝÀûÀÎ ½ÇÇèÀ» ÁøÇàÇÑ´Ù.
Potentiostat ½ÃÇè¹ý¿¡´Â CVÀÌ¿Ü¿¡ ´ÙÀ½°ú °°Àº ºÐ¼®¹ýÀÌ ÀÖ´Ù. CA: Chrono Amperometry, CP: Static Chrono Potentiometry SV: Stripping Voltametry, LSV: Linear Sweep Voltametry CV¸¦ ÃøÁ¤ ½Ã Àü±âÈÇÐÀû ȸ·Î³ª ¼ö¿ë¾×ÀÇ ÈÇйÝÀÀ¿¡¼ ´ÙÀ½ ³× °¡Áö¸¦ ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ ¶§ °üÂûÇÒ ¼ö ÀÖ´Â Cyclic VoltammogramÀ» º¸¸é, CVºÐ¼®¹ýÀÇ Æ¯Â¡À» Àß ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. ¨ç CV½Ã½ºÅÛ¿¡ ÀúÇ×ÀÌ ¿¬°áµÇ¾î ÀÖÀ» ¶§ Cyclic Voltammogram ¨è CV ½Ã½ºÅÛ¿¡ ijÆнÃÅÍ°¡ ¿¬°áµÇ¾î ÀÖÀ» ¶§ Cyclic Voltammogram ¨é ÀüÇØÁú¿¡ »êÈ, ȯ¿øÁ¾ÀÌ ¾ø´Â »óÅ¿¡¼ Cyclic Voltammogram ¨ê ÀüÇØÁú¿¡ »êÈ, ȯ¿øÁ¾ÀÌ ÀÖ´Â »óÅ¿¡¼ Cyclic Voltammogram ±× ÇüŸ¦ º¸°í »êÈȯ¿øü°¡ ¾î¶°ÇÑ Æ¯¼ºÀ» ¶ì´ÂÁö ºÐ¼®ÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù. ¢º CV ºÐ¼®¹æ¹ý
½ÇÇè ºí·Ïµµ´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù. Á¦¾î ÇÁ·Î±×·¥¿¡¼ ¼³Á¤ÇÑ ÆĶó¹ÌÅÍ´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù. ¢ßÀ§Áî¸Æ Àü±âÈÇÐ °èÃø±â ±âº»¸ðµ¨ ±âÃÊÀûÀÎ Àü±âÈÇÐ ½ÇÇèÀÌ °¡´ÉÇÑ Potentiostat/Galvanostat/EIS ±â´ÉÀ¸·Î ±¸¼ºµÈ °í¼º´É ¸ðµ¨
ÃøÁ¤ ½Ã·áÀÇ ³»ºÎ »óÅ º¯È¸¦ Çؼ®Çϱâ À§ÇÑ ÀÓÇÇ´ø½º Curvefitting ÇÁ·Î±×·¥ ¹èÅ͸® ºÐ¾ß¿¡¼ ÇʼöÀûÀÎ ÀÀ¿ë ÇÁ·Î±×·¥ ³»ºÎ»óÅ ÆĶó¹ÌÅÍ ÃßÃâÀ» ÅëÇØ ³ëÈ »óÅÂ, ÃæÀü»óÅÂ, °íÀåÀ¯¹«, ¼ö¸í ¿¹ÃøÀÇ ÆÇ´ÜÀÌ °¡´ÉÇÑ Àü±âÈÇÐ °í¼º´É ¸ðµ¨ ¹× ÇÁ·Î±×·¥
°¡. ¼ö¿ë¾×ÀÇ Á¾·ù¿¡ µû¸¥ ±×·¡ÇÁ 1) ¼ö¿ë¾×¿¡ ÀúÇ× ¼ººÐ¸¸ ÀÖ´Â °æ¿ì
CVÃøÁ¤Àåºñ¿¡ ¼ö¿ë¾×¿¡ ÀúÇ×¼ººÐ¸¸ ÀÖ´Ù°í º¸°í, ź¼Ò ÀúÇ×(1k Ohm)À» ¿¬°áÇÏ¿© ¾Æ·¡ ±×¸²°ú °°ÀÌ Àü¾ÐÀ» Àΰ¡Çϸé ÀúÇ׸¸ ÀÖ´Â °æ¿ìÀÇ CV°¡ ÃøÁ¤µÈ´Ù. XÃà °ª : ½Ã°£, YÃàÀÇ ¿ÞÂÊ °ª : Àü·ù(ÆĶõ»ö), YÃàÀÇ ¿À¸¥ÂÊ °ª : Àü¾Ð(»¡°£»ö)
XÃà °ª : Àΰ¡Àü¾Ð, YÃàÀÇ ¿ÞÂÊ °ª : Àü·ù(ÆĶõ»ö), YÃàÀÇ ¿À¸¥ÂÊ °ª : Àü¾Ð(»¡°£»ö) ¿ÈÀÇ ¹ýÄ¢( V = IR, I=R/V )¿¡ µû¶ó Àΰ¡ Àü¾Ð¿¡ µû¶ó Àü·ù°¡ ºñ·ÊÇÏ´Â ±×·¡ÇÁ°¡ Ãâ·ÂµÈ´Ù. ¿ÞÂÊ¿¡ -1VÀÏ ¶§ ÁÂÃøÀÇ °ªÀÌ 1AÀÓÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. I=V/RÀ̹ǷΠ1V/1000R = 0.001A = 1mA°¡ Á¤È®È÷ µé¾î¸Â´Â´Ù. 2) ¼ö¿ë¾×¿¡ ijÆнÃÅÍ ¼ººÐ¸¸ ÀÖ´Â °æ¿ì
CVÃøÁ¤Àåºñ¿¡ ¿¬°áµÈ ¼ö¿ë¾×¿¡ ijÆнÃÅÍ ¼ººÐ¸¸ ÀÖ´Â °æ¿ì¿¡ ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ÃøÁ¤µÈ´Ù. XÃà °ª : ½Ã°£, YÃàÀÇ ¿ÞÂÊ °ª : Àü·ù(ÆĶõ»ö), YÃàÀÇ ¿À¸¥ÂÊ °ª : Àü¾Ð(»¡°£»ö) XÃà °ª : Àΰ¡Àü¾Ð, YÃàÀÇ ¿ÞÂÊ °ª : Àü·ù(ÆĶõ»ö), YÃàÀÇ ¿À¸¥ÂÊ °ª : Àü¾Ð(»¡°£»ö) ijÆнÃÅÍ°¡ ¿¬°áµÇ¾î ÀÖÀ¸¹Ç·Î ÃæÀü°ú ¹æÀüÀ» ¹Ýº¹ÇÏ´Â ±×·¡ÇÁ¸¦ ¾òÀ» ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ ±×·¡ÇÁ¸¦ º¸°í ÃæÀü¹æÀüµÇ´Â Á¤µµ¸¦ ÆľÇÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
3) ¼ö¿ë¾×¿¡ Áõ·ù¼ö¸¸ ÀÖ´Â °æ¿ì Áõ·ù¼ö¸¸ ÀÖ´Â °æ¿ì¿¡´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ÃøÁ¤ÇÑ´Ù. Áõ·ù¼ö(20g) = Cell+Áõ·ù¼ö(59g) - Cell(39g) ±×¸²1-7. <Áõ·ù¼ö 20g> »ç¿ëÇÑ Àü±ØÀº ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
Á¦¾îÇÁ·Î±×·¥¿¡ ¼³Á¤ÇÑ ÆĶó¹ÌÅÍ´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù. ÃøÁ¤ °á°ú´Â ¾Æ·¡ ±×¸²°ú °°´Ù.
¢ßÀ§Áî¸Æ Àü±âÈÇÐ °èÃø±â Æ÷Åͺí MultiChannel ¸ðµ¨ ÀúÀü·ù ¹üÀ§¿Í ¼ÒÇü »çÀÌÁîÀÇ Àü±âÈÇÐ °èÃø±â Æ÷ÅÍºí ½Ã¸®Áî ¹ÙÀÌ¿À, ¼öÁú, °¡½º¼¾¼ µî ÀúÀü·ù ¹üÀ§¿¡ ¸ÂÃãÇü ¸ðµ¨
4) ¼ö¿ë¾×¿¡ ÀüÇØÁúÀ» ³ìÀÎ °æ¿ì Áõ·ù¼ö¿Í KNO3¸¦ 10:1·Î ¼¯Àº ¼ö¿ë¾×À» ÁغñÇÏ¿© ³ì¿©¼ ¼ö¿ë¾×À» ÁغñÇÏ¿´´Ù. ½ÃÇè Á¶°ÇÀº Áõ·ù¼ö·Î CVÇÑ Á¶°Ç°ú °°´Ù.
KNO3¸¦ ³ìÀÎ ¼ö¿ë¾×À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© CV¸¦ ÃøÁ¤ÇÑ °á°úÀÌ´Ù. ºÐ±Ø¿¡ ÀÇÇÑ Ä³ÆнÃÅÍ ¼ººÐÀÌ ÃøÁ¤µÈ´Ù. ȯ¿øÀÌ ÀÖ´Â °Íó·³ º¸ÀÌ´Â ÀÌÀ¯´Â ¿ëÁ¸ »ê¼ÒÀÇ ¿µÇâÀ¸·Î º¸ÀδÙ. ¿ëÁ¸»ê¼ÒÀÇ ¿µÇâÀ» ÁÙÀÌ·Á¸é ½ÇÇè ½ÃÀÛÀü¿¡ Áú¼Ò³ª ¾Æ¸£°ï°ú °°Àº ºÒÈ°±âü¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÀüÇØÁú ³»¿¡ ÀÖ´Â ¿ëÁ¸»ê¼Ò¸¦ Á¦°ÅÇؾßÇÑ´Ù.
5) ¼ö¿ë¾×¿¡ ÀüÇØÁú°ú »êÈ-ȯ¿øÁ¾ÀÌ ÀÖ´Â °æ¿ì
ÀüÇØÁú¿¡ »êÈȯ¿øÁ¾ÀÎ K3[Fe(CN6)]¸¦ Ãß°¡ÇÏ¿© ¼ö¿ë¾×À» ¸¸µé°í, ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°ÀÌ Àü±ØÀ» Potentiostat¿¡ ¿¬°áÇÑ´Ù. ±×¸²1-12. <ÀüÇØÁú¿¡ »êÈȯ¿øÁ¾À» ÷°¡ÇÑ ¼ö¿ë¾×°ú Àü±ØÀÇ ¿¬°á> »êÈ-ȯ¿øÁ¾ÀÌ Á¸ÀçÇÏ´Â ½Ã·á¿¡¼ CV¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¸é ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ÃøÁ¤µÈ´Ù. K3[Fe(CN6)]ÀÇ °æ¿ì -1.0 ~ 1.0V±îÁö ±âÀü·ÂÀ» Àΰ¡ÇÑ °æ¿ìÀÇ ±×·¡ÇÁ´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù. ÃÖ´ë »êÈ ºÎºÐ°ú ÃÖ´ë ȯ¿ø ºÎºÐÀ» ³ì»ö¿øÀ¸·Î Ç¥½Ã ÇßÀ¸¸ç, ÇØ´ç ºÎºÐ¿¡¼ K2[Fe(CN6)]°¡ ÃÖ´ë·Î »êȵǰí ȯ¿øµÇ´Â °ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. ÀϹÝÀûÀÎ »êÈ-ȯ¿øÁ¾¿¡ ´ëÇؼ µÎ °¡Áö ÁÖ»ç ¹æ¹ýÀÌ ÀÖ´Ù. ¨ç CV½ÇÇè¿¡¼ Ãʱâ ÀüÀ§ E´Â Æз¯µ¥ÀÌ Àü·ù°¡ È帣Áö ¾ÊÀº ÀüÀ§·Î ¼³Á¤ÇÑ´Ù. ¨è Ãʱâ ÀüÀ§¿¡¼ Ãâ¹ßÇÏ¿© ÀÏÁ¤ÇÑ ¼Óµµ·Î ÁÖ»çÇÑ´Ù. ¨é ÁÖ»ç¹æÇâÀ» ¿ªÀü½ÃÄÑ Á¤¹æÇâ°ú °°Àº ÁÖ»ç ¼Óµµ·Î ÀüÀ§¸¦ ÁÖ»çÇÏ¿© ÃʱâÀüÀ§·Î µÇµ¹¾Æ ¿Â´Ù. À§¿Í °°Àº ¼øȯÀ» 1ȸ ½Ç½ÃÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÌ ´ÜÀÏÁÖ»ç¹ý(single CV)ÀÌ°í, ¹Ýº¹Çؼ °°Àº Çü´ëÀÇ ÀüÀ§À» ÁÖ»çÇÏ¸é ´ÙÁßÁÖ»ç¹ý(multiple CV)ÀÌ´Ù. i) CV ±×·¡ÇÁÀÇ ºÐ¼®- Cathodic È帧 Áõ°¡ ÃÖ´ë »êȽñîÁö ±âÀü·ÂÀ» Áõ°¡ÇÑ »óÅ´ ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°´Ù. ÀüÀÚÀÇ °ø±Þ°ú ¼Òºñ°¡ °°Àº ÁöÁ¡¿¡¼ ÃÖ´ë »êÈ°¡ ¹ß»ýµÈ´Ù. ii) CV ±×·¡ÇÁÀÇ ºÐ¼®- Cathodic È帧 °¨¼Ò ¼³Á¤ÇÑ ÃÖ°í ±âÀü·Â±îÁö Áõ°¡½ÃŲ »óÅ´ ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°´Ù. iii) CV ±×·¡ÇÁÀÇ ºÐ¼®- Anodic È帧 Áõ°¡ ÃÖ´ë ȯ¿ø½Ã±îÁö ±âÀü·ÂÀ» °¨¼ÒÇÑ »óÅ´ ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°´Ù. iv) CV ±×·¡ÇÁÀÇ ºÐ¼®- Anodic È帧 °¨¼Ò ¼³Á¤ÇÑ ÃÖÀú ±âÀü·Â±îÁö ±âÀü·ÂÀ» °¨¼Ò½ÃŲ »óÅ´ ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°´Ù. CV±×·¡ÇÁ ÆÐÅÏÀ» º¸¸é, »êÈȯ¿øÁ¾ÀÌ 2Á¾ÀÎÁö, ºÒ¼ø¹°ÀÌ Æ÷ÇԵǾî ÀÖ´ÂÁö, »êÈȯ¿øÁß Çϳª¸¸ Á¸ÀçÇÏ´ÂÁö¸¦ ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. CV±×·¡ÇÁ¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ºÐ¼®ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ³»¿ëÀº ´ÙÀ½°ú °°´Ù. »êÈ È¯¿øÁ¾ÀÌ 1°³ ÀÌ»óÀÎÁö. ºÐ¼ø¹°ÀÌ ¼¯¾î ÀÖ´ÂÁö °¡¿ª¹ÝÀÀÀÎÁö, ºñ°¡¿ª¹ÝÀÀÀÎÁö, ÃÖ´ë »êÈ ±âÀü·Â, ÃÖ´ë »êÈ Àü·ù, ÃÖ´ë ȯ¿ø ±âÀü·Â, ÃÖ´ë ȯ¿ø Àü·ù, È®»ê°è¼ö µîÀÌ´Ù. ³ª. Scanrate¿Í ScanNumber CV±×·¡ÇÁ¸¦ µµ½ÄÇÒ ¶§ ½ÇÇè ½Ç¿Í ¸ñÀû¿¡ µû¶ó Àü¾Ð ¹üÀ§¿Í Scanrate, Scan Number¸¦ ¼³Á¤ÇÑ´Ù. WizECM-1200PremiumÀº ½Ã·á¿¡ µû¶ó Auto CurrentRange ±â´É¿¡ ÀÇÇØ °¡Àå ÀûÇÕÇÑ CurrentRange¸¦ µµÃâÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. Pont per CycleÀº Scanrate¿¡ µû¶ó ÇÑ »çÀÌŬ¿¡ ¸î °³ÀÇ »ùÇà µ¥ÀÌÅÍ°¡ ³ª¿À´ÂÁö °è»êÇÑ´Ù. Point Per CycleÀÌ ³ôÀ¸¸é Á¤¹ÐÇÑ µ¥ÀÌÅ͸¦ º¼ ¼ö ÀÖÀ¸³ª Scan Number°¡ ¸¹À¸¸é ÀúÀå ½Ã°£ÀÌ ±æ¾îÁö°Ô µÈ´Ù. Scanrate¿¡ µû¸¥ ±×·¡ÇÁÀÇ º¯È´Â ´ÙÀ½ ±×¸²°ú °°´Ù.
¿¡³ÊÁö ¹üÀ§ 1.0 ~ -1.0V ¿Í Current Range 1mA ~ 10mA ´Â µ¿ÀÏÇϳª, Scanrate ¸¸ ´Þ¸® ÃøÁ¤ ÇÏ¿´´Ù. Scanrate ¿¡ µû¶ó¼ ±×·¡ÇÁ ÇüÅ°¡ ´Ù¸£´Ù. ÀÌ´Â scanrate°¡ ³ôÀ»¼ö·Ï µµ½ÄÇÏ´Â ¼Óµµ°¡ ºü¸£±â ¶§¹®ÀÌ´Ù. ¿©±â¼ scanrate°¡ ºü¸£¸é ±×·¡ÇÁ ¸ð¾çÀÌ ¹Ù²î´Â ÀÌÀ¯´Â, »êÈ, ȯ¿øÁ¾ÀÌ ÀÖ´Â ÈÇйÝÀÀ ½ÇÇè¿¡¼´Â ¹ÝÀÀÀÌ ÀϾ±â À§ÇØ ÃÖ¼ÒÇÑÀÇ ½Ã°£ÀÌ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. ÇÏÁö¸¸ scanrate°¡ ¹ÝÀÀ ½Ã°£º¸´Ù »¡¶óÁö¸é ¹ÝÀÀ¿¡ °ü·ÃµÈ À̿µéÀÇ ¹ÝÀÀ¼Óµµ ¹× ³óµµ¿Í °ü·ÃµÇ¾î ±×·¡ÇÁ°¡ ±×·ÁÁø´Ù. ÀÌ ±×·¡ÇÁ°¡ µµ½ÄµÇ´Â ¿ø¸®´Â ÇÑ Á¡ ÇÑ Á¡, Á¤Àü¾ÐÀ» Àΰ¡ÇØÁÖ°í ±×¿¡ µû¸¥ Àü·ù¸¦ °üÂûÇÏ´Â °ÍÀε¥, ±× ½ÇÇè°úÁ¤À» ¸Å¿ì ºü¸£°Ô ÇÏ¿© ±×·¡ÇÁ¸¦ ±×¸®´Â °ÍÀÌ´Ù. ´Ù½Ã ¸»Çϸé, scanrate°¡ ¸Å¿ì ºü¸£¸é ±× ÇÑ Á¡ ÇÑ Á¡, Âï´Â ½Ã°£ Á¶Â÷µµ ¸Å¿ì »¡¶ó ±× ªÀº ½Ã°£ µ¿¾È °è¸é¿¡¼ÀÇ ÀÌ¿ÂÀÇ ºÐÆ÷ ¹× ³óµµ°¡ ´Ù¸£°Ô ÁøÇàµÇ¾î, scanrate°¡ ´ÊÀº ±×·¡ÇÁ¿Í Â÷ÀÌ°¡ ³ª´Â °ÍÀ» °üÂû ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÈÄ¿¡ CV ¸¦ ÃøÁ¤ÇÒ ¶§ ¾Ë¸ÂÀº scanrate °ªÀ» ¼³Á¤ÇÏ¿© ±×·¡ÇÁ¸¦ ºÐ¼®ÇÏ¿©¾ß ÇÑ´Ù. Á» ´õ Á¤È®ÇÑ ±×·¡ÇÁ¸¦ ±×¸®±â À§Çؼ´Â point per cycle¸¦ ³ôÀ̰ųª scan number ¸¦ ³ô°Ô ¼³Á¤ÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÌ ÀÖ´Ù. Point per cycleÀº ÇÑ cycle ´ç Á¡À» µµ½ÄÇÏ´Â ¼ö¸¦ ¸»ÇÏ´Â °ÍÀÌ°í, scan number´Â ¾ó¸¸Å cycle Ƚ¼ö¸¦ µµ½ÄÇÏ´ÂÁö¸¦ ¸»ÇÑ´Ù.
CV¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â ÀÌÀ¯´Â ½ÇÇèÀÌ Á¦´ë·Î ÁøÇàµÇ°í ÀÖ´ÂÁö ¶Ç´Â °á°ú°¡ Á¦´ë·Î µµÃâµÇ¾ú´ÂÁö È®ÀÎÇϱâ À§Çؼ ÀÌ´Ù. CVÃøÁ¤À» ÇÏÁö ¾Ê°í, ½ÇÇèÀÌ ÁøÇàµÇ´Â °ÍÀ» °üÂûÇϱâ À§Çؼ´Â ½ÇÇè µµÁß¿¡ ½ÇÇèÀÌ ¾î¶»°Ô ÁøÇàµÇ´ÂÁö ´«À¸·Î È®ÀÎÇØ¾ß ÇÏÁö¸¸, CV ÃøÁ¤¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¸é ±×·² ÇÊ¿ä ¾øÀÌ ¹Ù·Î ÃøÁ¤±â±â·Î È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸®°í ÇöÀç ½ÇÇèÀÌ Á¦´ë·Î ÀÌ·ç¾îÁö´ÂÁö, »êÈ∙ȯ¿øÀÌ Á¦´ë·Î ÀÌ·ç¾îÁö´ÂÁö, ¾î¶² ºÒ¼ø¹°ÀÌ Ã·°¡µÇ¾îÀÖ´ÂÁö È®ÀÎÇØ¾ß Çϱ⠶§¹®ÀÌ´Ù. ½ÇÇèÀÌ ¿ÂÀüÇÏ°Ô ÁøÇàµÈ °ÍÀ» È®ÀÎÇÑ ÈÄ¿¡ CA, CP µîÀ¸·Î ÃøÁ¤À» ÇÏ°í, ÀÌ ½ÇÇèÀÇ Æ¯¼ºÀ» ÆľÇÇÏ´Â °ÍÀÌ ÀϹÝÀûÀÌ´Ù. ÁÖ·Î CV¿Í CA ±×·¡ÇÁ¸¦ ºñ±³ÇÏ¿©, ½ÇÇè °úÁ¤ ¹× °á°ú¿¡ ´ëÇؼ ºÐ¼®ÇÑ´Ù. ƯÈ÷ peak Á¡À» ºñ±³Çϴµ¥ À¯¿ëÇÏ´Ù. CV ÀåÁ¡Àº ´ÙÀ½°ú °°´Ù. ¨ç ¹ÝÀÀ¹°ÀÌ °¡¿ªÀû/ºñ°¡¿ªÀûÀ¸·Î ¹ÝÀÀ¿©ºÎ°¡ ÆÇ´ÜÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù. ¨è »êÈ ¶Ç´Â ȯ¿ø ¹ÝÀÀÀÌ ÀϾ´Â ÀüÀ§Ã¢ °üÂûÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¨é ³óµµ/Àü·ù °î¼±À» ±×¸²À¸·Î½á, ³óµµ¸¦ ¾Ë ¼ö ¾ø´Â ¹°ÁúÀÇ ³óµµ À¯Ãß °¡´ÉÇÏ´Ù. ¨ê ÁÖ»ç¼Óµµ, ¿Âµµ, ¹ÝÀÀ¹° ³óµµ, ÁöÁöÀüÇØÁúÀÇ ÀÌ¿ÂÈ ¼¼±â¸¦ ´Þ¸®ÇÏ¸ç ¿©·¯ ½ÇÇè °¡´ÉÇÏ´Ù. ±×·¸±â ¶§¹®¿¡, ÀϹÝÀûÀ¸·Î CV ÃøÁ¤¹ýÀ» ¿©·¯ ½ÇÇèÀ» ºÐ¼®Çϴµ¥ ¸¹ÀÌ ¾²ÀδÙ.
´Ù. È®»ê¿¡ ÀÇÇÑ Àü·ù °è»ê È®»ê¸¸ °í·ÁÇÑ °æ¿ì Àü·ù´Â Àü±Ø Ç¥¸é¿¡¼ÀÇ ³óµµ ±â¿ï±â¿¡ ºñ·ÊÇÏ°Ô µÈ´Ù À̸¦ FickÀÇ ¹ýÄ¢À̶ó°í ÇÑ´Ù. FickÀÇ ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇÑ Àü·ù´Â ´ÙÀ½°ú °°´Ù. n : »êÈȯ¿ø¹ÝÀÀ¿¡ Âü¿©ÇÏ´Â ÀüÀÚ ¼ö F : Faraday »ó¼ö A : Àü±Ø ¸éÀû D : Àü±Ø¿¡¼ ¹ÝÀÀÇÏ´Â Á¾ÀÇ È®»ê °è¼ö(diffusion coefficient) Cbulk : bulk¿ë¾×ÀÇ ³óµµ Cx=0 : Àü±Ø Ç¥¸é¿¡¼ÀÇ ³óµµ ¥ä: diffusion layerÀÇ µÎ²²
À§ ½Ä¿¡¼ i´Â diffusion layerÀÇ µÎ²²¿¡ ¹Ýºñ·ÊÇÑ´Ù. °¡¿ª¹ÝÀÀ°è¿¡¼ »êÈȯ¿øüÀÇ ³óµµ¿Í ÀüÀ§ÀÇ °ü°è´Â Nernst½ÄÀ» ¸¸Á·ÇÑ´Ù.
E : ÀüÀ§ E0¡¯ : Àü±ØÀÇ Çü½Ä ÀüÀ§(Formal Potential) R : ±âü»ó¼ö T : ¿Âµµ n : »êÈȯ¿ø¹ÝÀÀ¿¡ Âü¿©ÇÏ´Â ÀüÀÚ ¼ö F : Faraday »ó¼ö CR : ȯ¿øÁ¾ÀÇ ³óµµ Co : »êÈÁ¾ÀÇ ³óµµ
Àü±ØÀÇ ¹ÝÆÄ ÀüÀ§¿Í Çü½ÄÀüÀ§(E0¡¯)´Â »êÈȯ¿ø ÇÇÅ©Àü¾ÐÀ¸·ÎºÎÅÍ ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. n : ¹ÝÀÀ¿¡ Âü¿©ÇÑ ÀüÀÚÀÇ ¼ö
¶ó. È®»ê°è¼ö
°¡¿ª¹ÝÀÀ¿¡¼ ÁÖ»ç¼Óµµ¿Í Àü·ùÀÇ °ü°è´Â Randles-SevickÀÇ ½ÄÀ¸·Î ¼³¸íµÈ´Ù.
25¡É¿¡¼´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ °è»êÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
ip = ÇÇÅ©Àü·ù n = ¹ÝÀÀ¿¡ Âü¿©ÇÑ ÀüÀÚ ¼ö (ÀϹÝÀûÀ¸·Î 1) A = Àü±ØÀÇ ¸éÀû cm2 F = faraday »ó¼ö C mol−1 D = È®»ê°è¼ö cm2/s C = »êÈȯ¿øüÀÇ ³óµµ mol/cm3 ¥í = ÁÖ»ç¼Óµµ V/s R = ±âü»ó¼ö J K−1 mol−1 T = ¿Âµµ K
À§ ½ÄÀ¸·ÎºÎÅÍ ÇÇÅ© Àü·ù´Â »êÈȯ¿øÁ¦ÀÇ ³óµµ¿¡ ºñ·ÊÇÏ°í, ÁÖ»ç¼ÓµµÀÇ Á¦°ö±Ù¿¡ ¹Ýºñ·ÊÇϹǷΠip¿Í v1/2 À¸·Î Á¤¸®Çϸé, D(È®»ê°è¼ö)¸¦ ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. V1/2¿¡ µû¸¥ ÃøÁ¤°ª ip¸¦ ±¸ÇÏ¿© Á¤¸®Çϸé
±â¿ï±â¸¦ ±¸ÇÏ°í a¶ó°í Çϸé À§ ½Ä¿¡ Àü±ØÀÇ ¸éÀû(A), »êÈȯ¿øüÀÇ ³óµµ(C)¸¦ ³Ö°í °è»êÇϸé D(È®»ê°è¼ö)¸¦ ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
¢ßÀ§Áî¸Æ Àü±âÈÇÐ °èÃø±â MultiChannel ¸ðµ¨ Potentiostat/Galvanostat/EIS µ¿½Ã ÃøÁ¤ÀÌ °¡´ÉÇÑ °í¼º´É ´Ùä³Î ½Ã½ºÅÛ
¢ßÀ§Áî¸Æ Àü±âÈÇÐ Ãæ¹æÀü±â ½Ã½ºÅÛ - ¹èÅ͸® Å×½ºÆ®¸¦ À§ÇÑ °í¼º´É ´Ùä³Î ¹èÅ͸® Ãæ¹æÀü±â ½Ã½ºÅÛ
- Potentiostat/Galvanostat/EIS ȸ·Î·Î ±¸¼ºµÈ ¹èÅ͸® Ãæ¹æÀü±â ½Ã½ºÅÛ
- ±âº»Àº 8ä³Î·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖÀ¸¸ç Rack °ú ȣȯµÇ¾î ÃÖ´ë 64ä³Î±îÁö È®Àå °¡´ÉÇÑ Àåºñ(8ä³Î * 8ÁÙ)
- Àü·ù ¹üÀ§´Â ÃÖ¼Ò 100mA ~ 10A ±îÁö Æ÷°ýÀûÀ̸ç ÀúÀü·ù, ÁßÀü·ù, °íÀü·ù ¸ðµ¨·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÄÚÀμ¿, ÆÄ¿ìÄ¡ µî ½Ã·á¿¡ µû¶ó Á¦Ç° ±¸¼ºÀÌ °¡´É
- Ãæ¹æÀü±â ½Ã½ºÅÛ¿¡ Á¦°øµÇ´Â ´Ù±â´É ¸ÂÃãÇü ¼ÒÇÁÆ®¿þ¾î
- 8ä³Îº° ÇÁ·Î±×·¥ °ü¸®, ÃÖ´ë 64ä³Î °ü¸® ÇÁ·Î±×·¥
- »ç¿ëÀÚ°¡ Á÷Á¢ ¹èÅ͸® Å×½ºÆ®ÀÇ ÀýÂ÷¸¦ ÆíÁý ¹× Å×À̺í Çü½ÄÀ¸·Î ½ÃÄö½º¸¦ ÆíÁý °¡´ÉÇÑ Æ¯¼ºÀ» °¡Áü
|