VersaScan微區掃描電化學工作站是(shì)一(yī / yì /yí)個(gè)建立在(zài)電化學掃描探針的(de)設計基礎上(shàng)的(de),進行超高測量分辨率及空間分辨率的(de)非接觸式微區形貌及電化學微區測試系統。它是(shì)提供給電化學及材料測試以(yǐ)極高空間分辨率的(de)一(yī / yì /yí)個(gè)測試平台。每個(gè)VersaSCAN都具有高分辨率,長工作距離的(de)閉環定位系統并安裝于(yú)抗震光學平台上(shàng)。不(bù)同的(de)輔助選件都安裝于(yú)定位系統上(shàng),輔助選件包括,如電位計,壓電振動單元,或者激光傳感器,爲(wéi / wèi)不(bù)同掃描探針試驗,定位系統提供不(bù)同的(de)功能。VersaSTAT恒電位儀和(hé / huò)Signal Recovery 7230鎖相放大(dà)器和(hé / huò)定位系統整合在(zài)一(yī / yì /yí)起,由以(yǐ)太網來(lái)控制,保證小信号的(de)精确測量。
它是(shì)一(yī / yì /yí)個(gè)模塊化配置的(de)系統,可以(yǐ)實現如下現今所有微區掃描探針電化學技術以(yǐ)及激光非接觸式微區形貌測試:
Scanning Electrochemical Microscopy (SECM) 掃描電化學顯微鏡
-AC-SECM 無氧化還原介質掃描電化學顯微鏡
-Stylus-Probe 柔性探針技術-等距離掃描電化學顯微鏡
Scanning Vibrating Electrode Technique (SVET) 掃描振動電極測試
Scanning Kelvin Probe (SKP) 掃描開爾文探針測試
Localized Electrochemical Impedance Spectroscopy (LEIS) 微區電化學阻抗測試
Scanning Droplet Cell (SDC) 掃描電解液微滴測試
Non-Contact Surface Profiling (OSP) 非觸式光學微區形貌測試
Ion Selective Probe (ISP) 表面離子(zǐ)濃度成像系統
以(yǐ)上(shàng)每項技術使用不(bù)同的(de)測量探針,且安裝位置與樣品非常接近,但是(shì)不(bù)接觸到(dào)樣品。随着探針測試的(de)進行,改變探針的(de)空間位置。然後将所記錄的(de)數據對探針位置作圖,針對不(bù)同技術,該圖可以(yǐ)呈現微區電化學電流,阻抗,相對功函或者是(shì)表面形貌圖。
VersaSCAN SECM
Scanning ElectroChemical Microscopy 掃描電化學顯微鏡系統
VersaSCAN SECM 整合了(le/liǎo)定位系統、兩台VersaSTAT恒電位儀和(hé / huò)錐形抛光的(de)超微電極探針爲(wéi / wèi)一(yī / yì /yí)體。SECM多樣化的(de)技術提供了(le/liǎo)高空間分辨率,可應用于(yú)反應動力學,生物傳感器,催化劑和(hé / huò)腐蝕機理等研究。
兼容恒電位儀: VersaSTAT 3F 和(hé / huò)VersaSTAT 3/3F/4。
可進行逼近曲線實驗包含“反饋”模式和(hé / huò)“發生-采集”模式兩種成像模式。
結合了(le/liǎo)表面形貌測量技術,如典型的(de)如非接觸式微區形貌掃描系統OSP,可進行樣品表面定距離掃描,
VersaSTATs 配置不(bù)同功能的(de)操作軟件,能夠提供強大(dà)的(de)成套的(de)非掃描電化學測試,取決于(yú)其特有的(de)軟件模式。
VersaSCAN SVET
Scanning Vibrating Electrode Technique 掃描振動電極測量系統
VersaSCAN SVET 整合了(le/liǎo)定位系統及鎖相放大(dà)器技術(Signal Recovery Lock-in Amplifier), 壓電振動模塊, 電位計和(hé / huò)單絲探針。 SVET技術測量溶液中的(de)電壓降。電解液中的(de)電壓降是(shì)由樣品表面的(de)局部電流所導緻的(de)。 SVET提供高分辨率可應用于(yú)不(bù)均勻腐蝕,點蝕,焊接和(hé / huò)電耦合等。此外,SVET還有生物方面的(de)應用。
鎖相放大(dà)器: Signal Recovery 7230
可進行線掃描和(hé / huò)面掃描
當設定不(bù)同的(de)測量時(shí)間測量,可進行時(shí)間分辨成像
結合了(le/liǎo)表面形貌測量技術,如典型的(de)如非接觸式微區形貌掃描系統OSP,可進行樣品表面定距離掃描,
VersaSCAN LEIS
Localized Electrochemical Impedance System微區電化學阻抗測試系統
VersaSCAN LEIS 整合了(le/liǎo) 定位系統和(hé / huò)VersaSTAT 3F 及差分電壓選項, 靜電計,雙探頭探針。 LEIS技術是(shì)通過測量施加于(yú)樣品的(de)交流電壓和(hé / huò)由探針所測量的(de)溶液中交流電流的(de)比值,來(lái)計算局部阻抗,LEIS加入高的(de)空間分辨率,可應用于(yú)有機塗層,裸露的(de)金屬腐蝕,和(hé / huò)所有和(hé / huò)增加的(de)交流技術相關的(de)應用。
恒電位儀:VersaSTAT 3F及差分輔助選項
可進行固定頻率/掃描位置的(de)數據成像,和(hé / huò)固定位置/掃描頻率的(de)Bode圖或者Nyquist圖。
當設定不(bù)同的(de)測量時(shí)間測量,可進行時(shí)間分辨成像
結合了(le/liǎo)表面形貌測量技術,如典型的(de)如非接觸式微區形貌掃描系統OSP,可進行樣品表面定距離掃描,
VersaSCAN SKP
Scanning Kelvin Probe 掃描開爾文探針系統
VersaSCAN SKP整合定位系統及鎖相放大(dà)器技術(Signal Recovery Lock-in Amplifier), 壓電振動模塊, 電位計和(hé / huò)鎢絲探針。SKP 技術測量探針和(hé / huò)樣品表面位置的(de)相對功函差。這(zhè)是(shì)一(yī / yì /yí)個(gè)非破壞的(de)技術,可運行于(yú)環境氣氛,潮濕氣氛和(hé / huò)無電解液情況下。相對功函已經被證實與腐蝕電位 (Ecorr)相關。SKP 提供的(de)高空間分辨率可應用于(yú)材料,半導體,金屬腐蝕,甚至這(zhè)些材料上(shàng)的(de)塗層。
鎖相放大(dà)器: Signal Recovery 7230
可進行表面形貌測量,測量和(hé / huò)設置探針和(hé / huò)樣品間的(de)距離。
使用同一(yī / yì /yí)探針,結合所進行的(de)表面形貌測量,進行樣品表面定距離掃描。
VersaSCAN SDC
Scanning Droplet Cell電解液微滴掃描系統
VersaSCAN SDC 整合電位系統和(hé / huò)一(yī / yì /yí)台VersaSTAT, 一(yī / yì /yí)個(gè)機械加工的(de)PTFE 滴液系統頭, 以(yǐ)及一(yī / yì /yí)個(gè)蠕動泵。SDC 技術對電解液微滴進行電化學測量, 固定電極/電解液界面的(de)面積。SDC提供高空間分辨率可應用于(yú)動力學,腐蝕,流體研究和(hé / huò)任何研究樣品表面微小面積而(ér)無需破壞樣品的(de)應用或者控制面積在(zài)不(bù)同電解液中的(de)暴露時(shí)間的(de)應用。
恒電位儀: VersaSTAT 3 / 3F /4
可進行恒定電化學參數/位置掃描的(de)數據成圖和(hé / huò)固定位置/動态信号的(de)繪圖,如循環伏安,塔菲爾, 電化學交流阻抗等。
可運行流動或者是(shì)靜止的(de)電解液液滴。
VersaSCAN OSP
Non-Contact Optical Surface Profiling
非觸式光學微區形貌測試系統
VersaSCAN OSP整合定位系統和(hé / huò)高精度,高速度激光位移傳感器。 OSP 技術使用漫反射機理用于(yú)樣品的(de)表面形貌。OSP可作爲(wéi / wèi)非常靈敏水平的(de)機制用于(yú)表面形貌測量,,或繪制地(dì / de)形圖與其它掃描探針技術一(yī / yì /yí)起應用于(yú)樣品表面定距離掃描測試。
Scanning Electrochemical Microscopy (SECM) 掃描電化學顯微鏡
-AC-SECM 無氧化還原介質掃描電化學顯微鏡
-Stylus-Probe 柔性探針技術-等距離掃描電化學顯微鏡
Scanning Vibrating Electrode Technique (SVET) 掃描振動電極測試
Scanning Kelvin Probe (SKP) 掃描開爾文探針測試
Localized Electrochemical Impedance Spectroscopy (LEIS) 微區電化學阻抗測試
Scanning Droplet Cell (SDC) 掃描電解液微滴測試
Non-Contact Surface Profiling (OSP) 非觸式光學微區形貌測試
Ion Selective Probe (ISP) 表面離子(zǐ)濃度成像系統
部分論文
1) Title: Electrodeposited silica film interlayer for active corrosion protection
Author: Yan-Hua Liu and Ji-Ming Hu etal., Zhejiang University
Corrosion Science 120 (2017) 61–74
2) Title: Synthesis and characterization of composite nanoparticles of mesoporous silica loaded with
inhibitor for corrosion protection of Cu-Zn alloy
Author: Xin Ma and, Xiangbo Li, Luoyang Ship Material Research Institute (LSMRI)
Corrosion Science 120 (2017) 139–147
3) Title: Passivation and potential fluctuation of Mg alloy AZ31B in alkaline environments
Author: Shengxi Li and Hong Bo Cong etal. The University of Akron, USA
Corrosion Science 112 (2016) 596–610
4) Title: Corrosion protection mechanisms of carbon nanotube and zinc-rich epoxy primers on
carbon steel
in simulated concrete pore solutions inthe presence of chloride ions
Author: Y. Cubides, H. Castaned, Texas A&M University, USA
Corrosion Science 109 (2016) 145-161
5) Title: Pitting mechanism in a stainless steel-reinforced Fe-based amorphous coating
Author: Peng Xu, Cheng Zhang, Huazhong University of Science and Technology
Electrochimica Acta 206 (2016) 61–69
6) Title: Low-Temperature-Processed 9% Colloidal Quantum Dot Photovoltaic Devices through Interfacial
Management of p–n Heterojunction
Author: Randi Azmi and Sung Yeon Jang etal. Kookim University, Korea
Advanced Energy Material 6(2016)1502146
7) Title: Screening of Novel Anti-Corrosion Coatings By Scanning Electrochemical Microscopy (SECM)
Author: C. Lee and R. Calhoun etal. United States Naval Academy, USA
ECS Transactions, 66 (30) 65-71 (2015)
8) Title: Electrochemically generated sol-gel films as the inhibitor containers of super hydrophobic
surface for active corrosion protection of metals
Author: Xue Fang Zhang and Ji min Hu etal. Zhejiang University
Journal of Materials and Chemistry A, 4(2016) 649-656
9) Title: Application of Localized Electrochemical Impedance Spectroscopy to Lithium-Ion Cathodes
and in situ Monitoring of the Charging Process
Author: Nina Harms and Schrçder, University of Braunschweig, Germany
Energy Technol. 2016, 4, 1- 7
10)Title: An ionic liquid–graphene oxide hybrid nanomaterial: synthesis and anticorrosive applications
Author: Chengbao Liu, Shihui Qiu, Peng Du, Haichao Zhao and Liping Wang
Nanoscale, 2016, 10, 8115–812
11) Title: Synergistic Effect of Polypyrrole-Intercalated Graphene for Enhanced Corrosion Protection of Aqueous Coating in 3.5% NaCl Solution
Author: Shihui Qiu, and Liping Wang etal. Ningbo Institute of Materials
ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 34294−34304,
12) Inhibitor or promoter: Insights on the corrosion evolution in a graphene protected surface
Authors: Jihyung Lee, Diana Berman,
Carbon 126 (2018) 225-231, University of North Texas, USA
13) Title: High-throughput combinatorial chemical bath deposition: The case of doping Cu (In, Ga) Se film with antimony
Authors: Zongkai Yan, Xiaokun Zhang, and Xiang Yong etc.
Applied Surface Science 427 (2018) 1235–1241, University of Electronic Science and Technology of China
14) Title: Mapping the antioxidant activity of apple peels with soft probe scanning electrochemical microscopy
Authors: Tzu-En Lin and Hubert H. Girault etal. EPFL, Switzerland
Journal of Electroanalytical Chemistry 786 (2017) 120–128
15) Title: Anticorrosive behavior of a zinc-rich epoxy coating containing sulfonated polyaniline in 3.5% NaCl solution
Authors: Feng Yang, and Haichao Zhao, Ningbo Institute of Material
SC Adv., 2018, 8, 13237–13247
16) Title: Novel nitrogen doped carbon dots for corrosion inhibition of carbon steel in 1 M HCl solution
Authors: Mingjun Cui, Liping Wang and Qunji Xue, Ningbo Institute of Material
Applied Surface Science 443 (2018) 145–156
17) Title: Monitoring Tyrosinase Expression in Non-metastatic and Metastatic Melanoma Tissues by Scanning Electrochemical Microscopy
Authors: Tzu-En Lin, Alexandra Bondarenko, and Hubert H. Girault, EPFL, Switzerland
Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 3813 –3816
18) Title: Combined scanning electrochemical and fluorescence microscopies using a tetrazine as
a single redox and luminescent (electrofluorochromic) probe
Authors: L. Guerret-Legras, J. F. Audibert, G. V. Dubacheva and F. Miomandre,
Chem. Sci., 2018, 9, 5897-5905
19) Title: Rapid inkjet printing of high catalytic activity Co3O4/N-rGO layers for oxygen reduction reaction
Authors: Baohong Liu and Hubert H. Girault Andreas Lesch, EPFL and Fudan University
Applied Catalysis A, General 563 (2018) 9–17
20) Title: Determining Li+Coupled Redox Targeting Reaction Kinetics of Battery Materials with Scanning Electrochemical Microscopy
Authors: Ruiting Yan, Jalal Ghilane, Kia Chai Phuah, Thuan Nguyen Pham Truong, Stefan AHyacinthe Randriamahazaka and Qing Wang, National University of Singapore, Singapore
J. Phys. Chem. Lett. 2018, 9, 491−496
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