France bio - logic microscope électrochimique à balayage compact

SECMSont des sondes basées sur des techniques microscopiques, le contraste d'image mesuré pouvant révéler l'activité électrochimique locale de la surface étudiée. Les tests électrochimiques traditionnels obtiennent un signal moyen sur toute la surface de l'échantillon, tandis que l'utilisation de SECM peut décomposer spatialement les caractéristiques électrochimiques pour obtenir les caractéristiques locales de l'échantillon. Les caractéristiques locales peuvent servir d'informations supplémentaires pour aider l'utilisateur à interpréter les résultats des mesures globales.

BiologiqueLes stations de travail électrochimiques à balayage m370 et m470 sont des stations de travail électrochimiques à microzones plus complètes, toutes deux équipées de modules SECM. Le m470 contient un total de 9 modules: Microsystème électrochimique à balayage (SECM), Microsystème électrochimique à balayage alternatif (AC - SECM), Microsystème électrochimique à balayage par contact intermittent (IC - SECM), système de test d'impédance électrochimique de microzone (Leis), système de test d'électrode vibrante à balayage (svet), système de balayage de microgouttelettes d'électrolyte (SDS), système de balayage de microgouttelettes d'électrolyte alternatif (AC - SDS), système de test de sonde Kelvin à balayage (SKP), système de test de topographie de microzone sans contact (OSP). Par rapport au m470, le secm150 est un nouvel appareil SECM portable et d'entrée de gamme.

Figure 1 microscope électrochimique à balayage compact secm150

Un,France bio - logic microscope électrochimique à balayage compactPrésentation

SECM 150C'est un système de balayage de faible prix, de haute résolution (< 10 nm), de petite taille, dont les caractéristiques de petit volume sont particulièrement adaptées au travail de boîte à gants. Le localisateur piézoélectrique est équipé d'un capteur de position capacitif qui peut fournir une résolution de 10 nm sur toute la plage de balayage. Un double Potentiostat intégré qui permet de mesurer des courants ultra - faibles avec une résolution de 6,1 fa.

(1) Si compact pour boîte à gants!

L'espace de laboratoire est souvent restreint, en particulier lorsque les expériences nécessitent un contrôle strict de l'atmosphère de l'air, et il existe également des exigences strictes en ce qui concerne la taille volumétrique des instruments expérimentaux. Le design du secm150 est aussi compact que possible tout en conservant des performances élevées. Son poids n'est que de 8 kg et sa taille convient aux environnements aussi exigus qu'une boîte à gants. Par exemple, le Potentiostat pu51 ne mesure que 10 cm de long et pèse 61 G. La taille de sa table de numérisation est également seulement 190 * 225 * 230mm. Le secm150 est le petit appareil SECM actuellement sur le marché.

(2) Résolution de balayage ultra - haute résolution < 10nm

SECM150La position de la sonde est contrôlée par 3 plates - formes de balayage piézoélectriques avec une plage de balayage de 200 * 200 * 100 μm. La résolution de position sur chaque axe de coordonnées est inférieure à 10 nm. Les ultrasondes bio - logic Pt sont disponibles dans de nombreuses tailles différentes et sont 1 µm plus petites. Mais le secm150 peut convenir à des sondes plus petites de n'importe quel matériau. Le Potentiostat a une sensibilité de plage de courant élevée de 100 pa et une résolution de 6,1 fa. La résolution ultra - haute du secm150 peut répondre à presque tous les tests SECM.

(3) Scan rapide

Le secm150 scanne jusqu'à 20 points discrets par seconde pendant le test. Cet instrument à balayage rapide peut être utilisé pour étudier les systèmes de variables temporelles. Sa vitesse de balayage peut atteindre 200 µm / S. Par exemple, des données de 10 000 points ont été mesurées en 18 min sur la figure 2.

Figure 2 échantillon d'or enK3[Fe(CN)6]Résultats des tests en solution

Deux,France bio - logic microscope électrochimique à balayage compactApplications de

Le secm150 est largement utilisé pour étudier les réactions électrochimiques à la surface des matériaux. Voici quelques cas d'application:

(1) batterie

Batterie lithium - ion: licoo₂Li pour la décomposition des électrodes de pâte^{Le +}Hétérogénéité spatiale.

Batteries lithium - ion: formation et évolution de l'interface électrolyte solide en conditions de fonctionnement.

Batteries lithium - ion: étude de l'uniformité des performances d'isolation des séparateurs.

Batterie lithium - air: la résistance de transfert de masse de l'oxygène sur l'électrode de diffusion de gaz est jugée par la collecte de l'oxygène à la pointe de la sonde.

Batteries à flux Redox: étude de la passivation des collecteurs.

(2) Corrosion / revêtement

Détermination des caractéristiques électrochimiques des particules et des phases dans les alliages métalliques (inclusions, particules de composés intermétalliques, joints de grains, grains).

Étude des mécanismes de corrosion locale des alliages métalliques.

Evolution de l'homogénéité de la protection avec un traitement Anticorrosion spécifique.

(3) piles à combustible et photocatalyse

Performance catalytique résolue spatialement du catalyseur.

Criblage de composition catalytique.

(4) biocapteurs

Tester la réactivité du récepteur aux molécules spécifiques produites par la sonde.

Les molécules produites localement sont testées avec la technique d'immobilisation de la sonde.

(5) Électrochimie de base

Etude de la distribution du transfert d'électrons sur un substrat conducteur.