เซลล์ สวาเกล็อกเป็นอุปกรณ์ทดสอบแบบสามอิเล็กโทรดที่นำอิเล็กโทรดอ้างอิงเข้าสู่ระบบสองอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิม ซึ่งช่วยให้สามารถวัดข้อมูลกระแสไฟฟ้าของวัสดุได้แม่นยำยิ่งขึ้น
เซลล์ สวาเกล็อก -- การปรับปรุงการทดสอบแบตเตอรี่อุปกรณ์นี้ใช้ระบบสามอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิม ซึ่งสามารถวัดค่าพารามิเตอร์ต่างๆ ได้มากมาย เช่น ระดับศักย์ไฟฟ้าที่แท้จริง ค่าพีค ค่าความเข้มของกระแสไฟฟ้า โพลาไรเซชัน กระแสเร่งปฏิกิริยาชีวภาพ และกระแสเร่งปฏิกิริยาก๊าซ ในชุดอุปกรณ์สามอิเล็กโทรด เมื่อเทียบกับระบบสามอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิม สวาเกล็อก เซลล์ ให้ค่าโพลาไรเซชันที่ต่ำกว่า สัญญาณทดสอบใกล้เคียงกับค่าจริงของวัสดุมากขึ้น เส้นโค้งการทดสอบที่ราบรื่นและเสถียร และมีประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ยอดเยี่ยม
สวาเกล็อก เซลล์ ดีกว่าระบบสามขั้วแบบดั้งเดิมหรือไม่? มีข้อดีอะไรบ้าง?
1. โพลาไรเซชันต่ำ การทดสอบที่เสถียร และเส้นโค้งอิเล็กโทรดต่อเนื่อง
ระบบสามอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิมมีระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดที่ไกล ทำให้เกิดโพลาไรเซชันความเข้มข้นสูง ซึ่งก่อให้เกิดโพลาไรเซชันจำนวนมากในปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า นอกจากนี้ ปฏิกิริยาที่ขอบเขตสามเฟส (ส่วนต่อประสานของแข็ง-ของเหลว-ก๊าซ) ยังมีความเข้มข้นสูงเป็นพิเศษ ส่งผลให้เกิดเส้นโค้งเคมีไฟฟ้าที่ผันผวนและไม่สม่ำเสมอ ซึ่งก่อให้เกิดการรบกวนระหว่างการทดสอบ
ในทางตรงกันข้าม สวาเกล็อก เซลล์ มีระยะห่างของอิเล็กโทรดที่แคบมาก (น้อยกว่า 0.1 มม.) ซึ่งจำลองสภาพแวดล้อมการทดสอบของเซลล์เหรียญและเซลล์แบบซองได้อย่างสมบูรณ์แบบ เทคโนโลยีนี้ช่วยลดผลกระทบของโพลาไรเซชันความเข้มข้นได้อย่างมาก นอกจากนี้ แผ่นอิเล็กโทรดยังถูกจุ่มลงในอิเล็กโทรไลต์อย่างสมบูรณ์ หลีกเลี่ยงความไม่เสถียรที่เกิดจากปฏิกิริยาขอบเขตสามเฟส ส่งผลให้เส้นโค้งทางเคมีไฟฟ้าราบรื่นและต่อเนื่อง และสภาวะการทดสอบมีเสถียรภาพ ซึ่งช่วยให้การทดสอบมีความแม่นยำมากขึ้นการหักเหของพฤติกรรมปัจจุบันของวัสดุในการทดสอบทางเคมีไฟฟ้า
2. ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ยอดเยี่ยมและใช้งานง่าย
เมื่อเทียบกับระบบสามอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิม สวาเกล็อก เซลล์ ปิดผนึกอย่างสมบูรณ์ จึงเหมาะสำหรับการทดสอบระบบอินทรีย์ สวาเกล็อก เซลล์ ปิดผนึกได้ดีเยี่ยมสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน โซเดียมไอออน และโพแทสเซียมไอออนเชิงพาณิชย์ รวมถึงแบตเตอรี่แมกนีเซียมไอออน แคลเซียมไอออน ซิงค์ไอออน อะลูมิเนียมไอออน เหล็กไอออน และทองแดงไอออนที่อิงงานวิจัย นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียม-อากาศ ซึ่งทำให้ได้เส้นโค้งทางเคมีไฟฟ้าที่ราบรื่นกว่าระบบอื่นๆ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น จุดคงตัวของศักย์ไฟฟ้า ค่าพีค ขนาดกระแสไฟฟ้า โพลาไรเซชัน กระแสเร่งปฏิกิริยาชีวเอนไซม์ และกระแสเร่งปฏิกิริยาก๊าซในระบบสามอิเล็กโทรดอินทรีย์
แบตเตอรี่แบบสามขั้วไฟฟ้าแบบดั้งเดิมมีความหนาแน่นของอากาศต่ำ ต้องการอิเล็กโทรไลต์มากขึ้น และมีปฏิกิริยาข้างเคียงที่รุนแรงกับอิเล็กโทรด นอกจากนี้ ระบบอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ยังใช้งานยาก ทำให้เกิดปัญหามากมายระหว่างการทดสอบ
3. โพลาไรเซชันต่ำเพื่อข้อมูลทางเคมีไฟฟ้าที่แม่นยำยิ่งขึ้น
เซลล์ สวาเกล็อก แสดงการเกิดโพลาไรเซชันทางเคมีไฟฟ้าในระดับต่ำสุด ช่วยให้ระบบมีเสถียรภาพมากขึ้น ในระหว่างการทำงาน อิเล็กโทรดทำงานและอิเล็กโทรดตัวกลางได้รับอิทธิพลหลักจากจลนพลศาสตร์ปฏิกิริยาภายในของวัสดุอิเล็กโทรดเอง ปราศจากการรบกวนที่เกิดจากการตั้งค่าการทดสอบ สิ่งนี้ทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่เสถียรสำหรับการศึกษาการกักเก็บพลังงาน การเร่งปฏิกิริยา การดูดซับ และการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าของวัสดุอิเล็กโทรด ช่วยให้สามารถจำแนกลักษณะเฉพาะและปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
4. เงื่อนไขการทำงานที่กว้างขึ้น ขนาดกะทัดรัด ใช้งานง่าย และการใช้สารอิเล็กโทรไลต์น้อยที่สุด
เซลล์ สวาเกล็อก มีขนาดกะทัดรัดกว่าและสามารถรองรับระดับ ค่า pH ของอิเล็กโทรไลต์ได้หลากหลายยิ่งขึ้น เซลล์ สวาเกล็อก ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในเกือบทุกสภาพแวดล้อม ยกเว้นอุณหภูมิสูงเกิน 320°C จึงเหมาะสำหรับระบบที่มีกรด/ด่างเข้มข้น อุณหภูมิปานกลางถึงสูง และสภาวะไครโอเจนิก การติดตั้งมีขนาดเล็กลงและใช้งานง่ายกว่าอิเล็กโทรดแบบเดิมอย่างมาก การเชื่อมต่อแบบสกรูช่วยให้การประกอบอิเล็กโทรดง่ายขึ้น ทำให้ติดตั้งได้เร็วกว่าระบบสามอิเล็กโทรดทั่วไปถึงสองถึงสามเท่า นอกจากนี้ ยังใช้อิเล็กโทรไลต์เพียงเล็กน้อย เพียงแค่หยดไม่กี่หยดก็เพียงพอที่จะทำให้เครื่องแยกสารเปียกและเริ่มการทดสอบได้
