Kombination von Spektroskopie und Elektrochemie

Viele elektrochemischen Messtechniken und Untersuchungsmethoden sind schon seit mehreren Jahrzehnten bekannt und haben sich durch die ständige Weiterentwicklung von Potentiostaten und deren Steuer/Auswertesoftware mittlerweile zu etablierten Standardmethoden entwickelt. Methoden wie beispielsweise die Cyclovoltammetrie oder die Elektrochemische Impedanzspektroskopie gehören heutzutage zu interdisziplinär angewendeten Messtechniken, die nicht nur von Elektrochemikern allein angewendet werden.

Um noch weitere und detailliertere Informationen über das zu untersuchende System zu erhalten, können elektrochemische Messmethoden mit Messtechniken wie z.B. der Mikroskopie, der Quarzmikrowaage oder der Spektroskopie kombiniert werden.

Durch die hier vorgestellte Kombination von Elektrochemie und Spektroskopie, der so genannten Spektroelektrochemie, kann der Zusammenhang zwischen den Redoxzuständen elektrochemisch aktiver Spezies und den daraus resultierenden Änderungen in deren Struktur oder. spektralem Verhalten in-situ untersucht werden.

Ihren Einsatz findet die Spektroelektrochemie in folgenden Gebieten:

• Charakterisierung von elektrochromen Substanzen und Materialien für Smart Windows oder Displays
• Organische Leuchtdioden (OLED´s)
• Untersuchung leitfähiger Polymere
• Entwicklung von Materialien für Farbstoff- und organische Solarzellen

Das neuartige und leistungsfähige Messsystem von Metrohm Autolab besteht aus spektroskopischer (UV/VIS- Bereich) und elektrochemischer Einheit. Dabei ist die direkte und permanente Kontrolle des Spektrometers über die Steuersoftware des Potentiostaten möglich. Dadurch können die gemessenen Spektren der elektrochemischen Messung direkt zugeordnet werden.

Aufgrund der modularen Bauweise sowie der leistungsfähigen und frei programmierbaren Software kann der Messplatz auch auf individuelle Aufgabenstellungen (NIR-Bereich) angepasst und erweitwert werden. Standardgemäß kann das System im Absorptions-/Transmissions- oder Fluoreszenzmodus betrieben werden.

Lieferumfang und Systemspezifikationen:

• Potentiostat/ Galvanostat PGSTAT101 +/-100 mA; +/- 10V mit 30 fA Stromauflösung
• Spektrometer 2048x14 Pixel CCD Detektor 200-1160 nm mit 2,4 nm Auflösung
• Abgestimmte Deuterium-Halogen Lichtquelle 215-2500 nm mit Lichtleiter
• Softwarepakete für Potentiostat und Spektrometer
• Küvettenhalterung mit spektroelektrochemischer Messzelle (Küvette mit 3-Elektrodenanordung)