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阳极/阴极/电池组同步测试

ModuLab XM ECS集合了功率放大器，高施加电压和辅助差分电压输入等一系列高性能模块，为新一代超低阻能源器件研究提供了的表征技术。XM不仅可以对整体电池或电池组整体进行直流和交流阻抗测试，而且可同时对电池正负极或者电池组中的单个电池进行直流和阻抗测试（可测电堆的电压高达100V）。XM高精度的测试能力使您的电池失效被检测出来成为可能，节约了时间并大大提高了您的测试效率。

左图为锂离子电池组的高灵敏度测试结果，同时显示了电池组整体阻抗及电池组中单个电池阻抗数据

可扩展模块化设计

ModuLabXM 电化学工作站系统采用“即插即用”模块设计，系统拥有两个“智能”的控制模块：

• XM PSTAT 1M样品/秒用于直流时域测试控制
• XM FRA 1MHZ用于交流频域测试控制

还有多种扩展模块可放大控制模块的信号，用以对样品施加大电压/电流极化波形，以及放大/衰减高分辨率信号返回至控制模块：

• XM HV100/HV30—高电压选项，槽压及极化电压均可达（100V/30V）
• XM FEMTO AMMETER—小电流选项（达fA级）
• XM BOOSTER 2A—大电流选项（2安培）

除此之外，更有拓展应用的光电选型模块（也可直接选择Modulab XM PhotoEchem光电化学测试系统）

交流扫频及直流时域测试技术包括：IMPS，IMVS，阻抗，光电压衰减，电量抽取技术，I-V曲线，IPCE

数据“自动”分析功能可直接得出光电样品扩散系数和电子寿命

不仅系统通过“即插即用”可以用许多方式设定配置，而且可以由在一台仪器上从单通道升级为多通道。从一个机箱一台恒电位仪，到同一机箱搭配许多台恒电位仪，或多个机箱、每个机箱各有多台恒电位仪之扩充系统。多台恒电位仪可用一部PC作控制，或者多部PC整合到一个系统中，从而依需要控制全部恒电位仪群组。同时，系统随时都可增加额外的恒电位仪及选购件到每个机箱内。

模拟线性扫描

• 所有配置都标准提供平滑模拟波形，如模拟线性扫描。
• 对于电极过程中表现出非常快速的暂态行为的研究，模拟线性扫描可以保证这些过程中的快速信息不丢失

快速测量功能

• 具备极快的样品采集速率1M样品/秒
• 高速脉冲波形测试（如GSM/CDMA手机电池，脉冲充放电以及脉冲伏安测试）
• 超平滑的交流波形带来的是*精度的交流测试结果（40倍Over-Sampling采样）--包括阻抗，导纳/电容，介电常数，莫特-肖特基以及更多。即使是在>10KV/s的的扫描速率之下操作，都能提供超平滑的循环伏安波形。

灵活配置的系统及操作人性化的软件

提供的软件既灵活、功能丰富，又容易使用。提供大量的实验类型可供选择，从标准的开路、循环伏安法测试到复杂的包括样品准备的多步骤顺序、高级别的实验技术及综合的阻抗分析…

软件提供在实验开发所有阶段的曲线图形，所以用户可直观地确切看到要应用什么波形到电解池上。当参数被输入软件，将显示实验运行时应用到电解池的实时波形图及连接图，使用者可检查电解池是否正确连接，并在实验开始前作好调整。 软件内的连接图增强了拓展性能，使系统组态能快速简便地再配置设定，以适应任何类型的测试。

软件允许自由选择数据采集模式，不管所选择的实验类型为何。例如，运行脉冲伏安实验，可选择高采样速率，如此可分析脉冲的实际形状(电压与电流)，以便在脉冲上选择的测量点。

特点

• 高性能“即插即用”模块，即可扩展功能又可扩展通道 
• 64MS/s平滑扫描-LSV、LSP、CV 
• 高达1MS/s数据采集-脉冲、CV 
• 100aA电流分辨率 
• ±25A电流-扫描/脉冲 
• ±100V槽压与极化 
• 10μΩ 微阻抗测量 
• ＞100TΩ 超高阻抗测量 
• 多种高速EIS技术

高速恒电位/恒电流仪

模块

         系统核心模块，运用了的数字信号处理器(DSP)技术．能提供准确的实验控制、高速数据采集、数据平均及响应之安全性与步阶限制。 特点如下：

• 使用高采样速率(64 MS/s)与插值滤波功能之平滑的波形，能在所有平滑的模拟技术之下，传送精度、稳定度及控制数字波形技术。 
• 应用于脉冲与快速CV技术之高速数采达1MS/S 
• 出色的频带宽度为所有频率与阻抗范围(频率响应分析仪选项)提供精准的、可靠的高速CV、脉冲与阻抗测量。 
• 浮地电极，用于在接地的电池、压力容器、导管与贮存箱的测量。 
• 灵活的实验顺序安排，容许在实验中有需要的特定点上以高速率采集资料，如：分析脉冲或高速CV。 
• 广泛的分析电化学技术，加上按顺序安排技术的能力，可执行充/放电循环、计时电流法及组合DC和阻抗实验。 
• 在实验步骤之间瞬时切换的能力，提供了大量的灵活性，得在电池应用与分析应用中定义充/放电实验协定。

Pstat 1MS/s

FRA 频率响应模块

能在整个频率范围内，在下列所有操作模式下进行测量：

• 单一正弦相关：提供*的精度与可重复性。ModuLab FRA结合品质的模拟硬件设计及一代的高速数字信号处理器(DSP)技术，提供更高的测量速度与精度(1MHz～10Hz，短短5秒内每10倍频间隔计算10点)，将阻抗测量性能带领到更高的境界!
• 多正弦/快速傅立叶转换(FFT)分析：藉着同时触发与测量可由多重使用者选择的频率，而提供甚至更快速的测量性能。这对于快速低频分析及时变或不稳定体系之测量特别有用。
• 多正弦/快速傅立叶转换(FFT)测量是如此快速，因此可经常在样品体系响应改变之前进行。 
• 谐波分析：采用FFT分析技术及单一或多重频率模拟，以便研究线性与失真。由此提供的资讯可用于将压力激信号基准化；这项技术也用于诊断燃料电池运行状态及腐蚀速率分析。
• AC伏安法与电位法：在整个频率范围使用上述任何技术。

FRA 1MHz (10μH z~1MHz)
FRA 300kHz (10μH z～300KHz)

辅助电压测定模块

提供4个(差分)辅助电压输入作为核心恒电位仪之选项，并且作为高电压选项之标准安装配备。辅助电压输入对系统是极为灵活的附加选项，一个控制系统最多可以测得5处的同步电压/阻抗： 

• 从同一测试电池之不同部分进行同步差分DC电压测量，如：在一电池内跨阳极或阴极，或在一电池堆内跨不同单电池。 
• 阳极/阴极阻抗测量(需要FRA选项)。 
• 与外部监测设备如：酸度计、压力传感器、光感测器…等进行同步DC电压测量。 

也可在辅助电压输入增加多路器，透过软件的自动通道切换，对电池内几乎无*的点进行测试

Pstat AUX

高电压选项

在测试燃料电池堆时，高电压选项提供高极化电压与输出电压的操作功能。 

高电压选项标准提供4个辅助通道(每个通道在与主参考输入通道相同的高电压范围下操作)，能执行DC与阻抗测试，以在高电压燃料电池堆中找出个别不良的电池。也可增加多路器，能在电池堆中测试需要测试的电池数(DC与阻抗)，请参考辅助电压输入选项之详细资讯。

HV 30 (30V)
HV 100 (100V)

小电流选项(Femto安培计)

标准ModuLab的核心恒电位仪能够达到1pA 的分辨率，这个分辨率对于许多类型的体系已足够，但对于要求较高的应用，如：微电极研究、高阻抗电池薄膜、纳米技术(纳米碳管)及在*阻抗样品上之腐蚀/涂料应用，可能需要更为灵敏的DC电流测量。

Femto小电流选项是设计用于解决极小主电流(100aA)分析。也可结合FRA与MHV高压选项使用，以测量*阻抗体系(>100 TΩ )

Femto Ammeter

电流放大器选项

ModuLab’s 的标准电流范围可通过选项2A内置放大器而扩大，假如需要更大的电流，也可在系统增加外部功率放大器达50V/25A。

Booster 2A

主机插槽选项

         根据不同的模块个数，按照预算选择合适的主机箱。

Chas 08 
Chas 04

外部功率放大器选项

         如果仪器内置2A无法满足您的应用，可以使用外置电流放大器放大恒电位仪的控制电流。

Boost 12V20A (+12V/-3V，+20A)
Boost 24V10A (+24V/-3V，+10A)
Boost 50V5A (+50V/-3V，+5A)

Boost 50V25A (+50V/-3V，-25A 仅放电模式)

光电化学选项

针对光电化学，如染料敏化，钙钛矿等太阳能电池，可见光谱的光电化学研究，例如氧化铁媒介的光解水，都可以选配光电化学选项。

PhotoEchem DSSC

IPCE

软件

         系统标准配置软件

Modulab 软件

         对于熟悉先前电化学测试软件如：Zplot 、CorrWare及MultiStat的顾客，现在在同一系列产品中有一新型且升级的套装软件称为Zplot.Lab，提供许多增强的电化学功能。

Zplot.Lab 软件