เครื่องวิเคราะห์อิมพีแดนซ์ขั้นสูงแบบตั้งโต๊ะ ที่ออกแบบมาเพื่อการวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้า (Electrochemical Impedance Spectroscopy – EIS) ของวัสดุและชิ้นส่วนต่างๆ โดยเน้นที่การใช้งานในงาน วิจัยและพัฒนา (R&D) และการควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่

เครื่องมือนี้แตกต่างจาก LCR Meter หรือ Battery HiTESTER ทั่วไป เพราะมีฟังก์ชันการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนและช่วงความถี่การวัดที่กว้างมาก

จุดเด่นและการวิเคราะห์เฉพาะทาง

IM3590 มีความสามารถหลักที่จำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางเคมีไฟฟ้าภายใน:

1. ช่วงความถี่การวัดที่กว้างเป็นพิเศษ

• สามารถวัดได้ตั้งแต่ 1 mHz (มิลลิเฮิรตซ์) ถึง 200 kHz (200,000 Hz)
  • ความถี่ต่ำ (1 mHz) จำเป็นสำหรับการวัดและวิเคราะห์ พฤติกรรมของไอออน (Ion Behavior) และ กระบวนการถ่ายโอนมวล (Mass Transfer) ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของแบตเตอรี่และตัวเก็บประจุไฟฟ้าสองชั้น (EDLCs)
  • ความถี่สูง (200 kHz) ใช้ในการวัด ความต้านทานของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ (Solution Resistance) และความต้านทานอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นเร็ว

2. การสร้างและวิเคราะห์ Cole-Cole Plot (Nyquist Plot)

• เครื่องมือสามารถทำการ กวาดความถี่ (Frequency Sweep) ได้ถึง 801 จุด และแสดงผลเป็นกราฟ Cole-Cole Plot (หรือ Nyquist Plot) ได้ทันที
• ฟังก์ชันนี้ช่วยให้สามารถ แยกและวิเคราะห์ องค์ประกอบของอิมพีแดนซ์ที่แตกต่างกันภายในเซลล์ เช่น:
  • ความต้านทานสารละลาย
  • ความต้านทานการถ่ายโอนประจุ (Charge Transfer Resistance – Rct)
  • ความจุของชั้นไฟฟ้าสองชั้น (Electric Double-Layer Capacitance)
• มีฟังก์ชันการ วิเคราะห์วงจรสมมูล (Equivalent Circuit Analysis) สำหรับการคำนวณค่าพารามิเตอร์ภายในจากกราฟโดยอัตโนมัติ

3. การวัดแบตเตอรี่ในสภาวะไม่มีโหลด

• มีฟังก์ชันพิเศษที่ช่วยให้สามารถวัดอิมพีแดนซ์ภายในของแบตเตอรี่ได้ในสภาวะ ไม่มีโหลด (No-load state) โดยเครื่องมือจะวัดแรงดันแบตเตอรี่อัตโนมัติและสร้างแรงดันไบแอส DC ที่เท่ากันเพื่อทำการวัด AC-IR (ความต้านทานภายใน AC)

4. ความแม่นยำและความเร็วสูง

• มีความแม่นยำพื้นฐานของอิมพีแดนซ์ (Z) ที่ 0.05%
• สามารถทำการวัดแบบกวาดความเร็วสูง (High-speed sweep) ได้เร็วถึง 2 ms

การประยุกต์ใช้งานหลัก

IM3590 ถูกใช้งานหลักในด้าน:

• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: การวิเคราะห์คุณภาพของอิเล็กโทรด, อิเล็กโทรไลต์, และการเสื่อมสภาพของเซลล์
• EDLCs/Supercapacitors: การประเมินลักษณะการเก็บและปล่อยประจุ
• วัสดุทางเคมีไฟฟ้า: การวิจัยและประเมินคุณสมบัติของวัสดุใหม่
• ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป: สามารถใช้เป็น LCR Meter มาตรฐานสำหรับการวัดอิมพีแดนซ์ของตัวเก็บประจุ, ขดลวดเหนี่ยวนำ, และส่วนประกอบอื่น ๆ

IM3590 คือ เครื่องมือวิเคราะห์ระดับสูง ที่ใช้เทคนิค EIS ในการเจาะลึกรายละเอียดทางเคมีไฟฟ้า ซึ่งเหนือกว่าเครื่องวัดความต้านทานภายในแบตเตอรี่ทั่วไป