電化學(xué)交流阻抗測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)稱EIS，也叫交流阻抗譜：給電化學(xué)系統(tǒng)施加一個(gè)頻率不同的小振幅的交流信號(hào)，測(cè)量交流信號(hào)電壓與電流的比值隨正弦波頻率ω的變化，或者是阻抗的相位角Φ隨ω的變化。進(jìn)而分析 電極過(guò)程 動(dòng)力學(xué)、雙電層和擴(kuò)散等，研究電極材料、固體電解質(zhì)、導(dǎo)電高分子以及腐蝕防護(hù)等機(jī)理。

 

　　電化學(xué)交流阻抗測(cè)試系統(tǒng)基本原理：

　　當(dāng)電極系統(tǒng)受到一個(gè)正弦波形電壓(電流)的交流訊號(hào)的擾動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的電流(電壓)響應(yīng)訊號(hào)，由這些訊號(hào)可以得到電極的阻抗或?qū)Ъ{。一系列頻率的正弦波訊號(hào)產(chǎn)生的阻抗頻譜，稱為電化學(xué)阻抗譜。

　　定義：

　　對(duì)于一個(gè)穩(wěn)定的線性系統(tǒng)M，如以一個(gè)角頻率為w的正弦波電信號(hào)（電壓或電流）X為激勵(lì)信號(hào)（在電化學(xué)術(shù)語(yǔ)中亦稱作擾動(dòng)信號(hào)）輸入該系統(tǒng)，則相應(yīng)地從該系統(tǒng)輸出一個(gè)角頻率也是w的正弦波電信號(hào)（電流或電壓）Y，Y即是響應(yīng)信號(hào)。Y與X之間的關(guān)系可以用下式來(lái)表示：Y=G(w)X

　　如果擾動(dòng)信號(hào)Y為正弦波電壓信號(hào)，而X為正弦波電流信號(hào)，則稱G為系統(tǒng)M的阻抗。如果擾動(dòng)信號(hào)X為正弦波電壓信號(hào)，而Y為正弦波電流信號(hào)，則稱G為系統(tǒng)M的導(dǎo)納。

　　由阻抗(導(dǎo)納)的定義可知，對(duì)于一個(gè)穩(wěn)定的線性系統(tǒng)，當(dāng)響應(yīng)與擾動(dòng)之間存在唯1的因果性時(shí)，阻抗Z與導(dǎo)納Y 都決定于系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，都反映該系統(tǒng)的頻響特性，故在Z與Y之間存在唯1的對(duì)應(yīng)關(guān)系：Z=1/Y

　　G是一個(gè)隨頻率變化的矢量，用變量為頻率f或其角頻率w 的復(fù)變函數(shù)表示。故G的一般表示式可以寫為：G(w)= G’(w) +jG”(w)

　　公式：

　　假設(shè)電路中各電量頻率統(tǒng)一為f，角頻率為w，則電阻的交流阻抗即為其電阻值R，電感值為L(zhǎng)的電感阻抗為jwL(j為虛數(shù)單位)，電容值為C的電容阻抗為1/(jwC)。