JPS603613B2 - 電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装置 - Google Patents
電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装置Info
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- JPS603613B2 JPS603613B2 JP2806079A JP2806079A JPS603613B2 JP S603613 B2 JPS603613 B2 JP S603613B2 JP 2806079 A JP2806079 A JP 2806079A JP 2806079 A JP2806079 A JP 2806079A JP S603613 B2 JPS603613 B2 JP S603613B2
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装
置に関するものである。
置に関するものである。
電解質の溶液の中に一対の電極を入れ、両電極間に電位
差を与えると、電極におけ電荷の影響によって、電極に
接近した側から、内部へルムホルッ層、外部へルムホル
ッ層、及びその外側に拡散二重層と呼ばれる電極の電気
二重層が形成され、、この電気二重層は電極間の電荷を
放電させることにより消失するが、このとき両電極間に
は、上記電気二重層の形成及び消失に伴う電流の変化が
観測される。
差を与えると、電極におけ電荷の影響によって、電極に
接近した側から、内部へルムホルッ層、外部へルムホル
ッ層、及びその外側に拡散二重層と呼ばれる電極の電気
二重層が形成され、、この電気二重層は電極間の電荷を
放電させることにより消失するが、このとき両電極間に
は、上記電気二重層の形成及び消失に伴う電流の変化が
観測される。
したがって、この電流変化を検出することにより電極の
電気二重層の形成及び消失電流を測定することができる
。しかし、実際の測定に当っては、両電極間への通電に
より、電極の電気二重層のほかにイオンによる電流及び
イオンの電気二重層も生じるため、それらを含む電流変
化の中から電極の電気二重層の形成及び消失に関する信
号のみを分離しなければならな。
電気二重層の形成及び消失電流を測定することができる
。しかし、実際の測定に当っては、両電極間への通電に
より、電極の電気二重層のほかにイオンによる電流及び
イオンの電気二重層も生じるため、それらを含む電流変
化の中から電極の電気二重層の形成及び消失に関する信
号のみを分離しなければならな。
電極の電気二重層の形成及び消失の速度は、イオンの電
気二重層の形成速度に比較して非常に遅く、イオンによ
る電流及びイオンの電気二重層は短時間で定常状態とな
る。
気二重層の形成速度に比較して非常に遅く、イオンによ
る電流及びイオンの電気二重層は短時間で定常状態とな
る。
したがって、測定に使用する電源として定電圧電源を用
いることにより、電極の電気二重層の形成及び消失に伴
う電気信号の分離が可能となる。すなわち、上記イオン
による電流が短時間で平衡した後、それに重畳して電極
の電気二重層の形成及び消失に伴う電流が観測されるか
らである。本発明はこのような原理に基づくもので、測
定セルとそれに流れる電流制御用の抵抗とを直列に接続
してなる測定回路を形成し、この測定回路への定電圧の
印加と測定回路の短絡とをリレー回路により行い、この
とき抵抗の両端に発生する電圧を微分して電極の電気二
重層の形成及び消失に伴う電流の変化分を分離検出し、
そうして電極の電気二重層の形成及び消失電流を測定す
るようにしたものである。
いることにより、電極の電気二重層の形成及び消失に伴
う電気信号の分離が可能となる。すなわち、上記イオン
による電流が短時間で平衡した後、それに重畳して電極
の電気二重層の形成及び消失に伴う電流が観測されるか
らである。本発明はこのような原理に基づくもので、測
定セルとそれに流れる電流制御用の抵抗とを直列に接続
してなる測定回路を形成し、この測定回路への定電圧の
印加と測定回路の短絡とをリレー回路により行い、この
とき抵抗の両端に発生する電圧を微分して電極の電気二
重層の形成及び消失に伴う電流の変化分を分離検出し、
そうして電極の電気二重層の形成及び消失電流を測定す
るようにしたものである。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて更に詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明に係る測定装置の構成図であって、測定
セル２とそれに流れる電流を制御するための抵抗３とを
直列に接続することにより測定回路１を形成し、この測
定回路１と直流の定電圧電源４とを、リレー回路５によ
り切り換えられる接点６を介して接続し、この接点６の
切り換えにより、測定セル２への定電圧の印加と測定回
路１の短絡とを行うように構成している。
セル２とそれに流れる電流を制御するための抵抗３とを
直列に接続することにより測定回路１を形成し、この測
定回路１と直流の定電圧電源４とを、リレー回路５によ
り切り換えられる接点６を介して接続し、この接点６の
切り換えにより、測定セル２への定電圧の印加と測定回
路１の短絡とを行うように構成している。
また、上記測定回路１には、抵抗３の両端に現われる電
圧を増幅するための電圧増幅器７を接続し、この電圧増
幅器７に微分装置８及びＸＴレコーダ９を接続している
。
圧を増幅するための電圧増幅器７を接続し、この電圧増
幅器７に微分装置８及びＸＴレコーダ９を接続している
。
次に本発明に係る測定装置の使用方法について説明する
。
。
リレー回路５の動作により接点６が切り換わり、測定回
路１に定電圧が印加されると、測定セル２における両電
極間には、イオンによる電流及びイオンの電気二重層が
形成されるとともに、電極の電気二重層が形成され、そ
れらに伴う電流が重畳されて測定セルにおける両軍極間
を流れる。
路１に定電圧が印加されると、測定セル２における両電
極間には、イオンによる電流及びイオンの電気二重層が
形成されるとともに、電極の電気二重層が形成され、そ
れらに伴う電流が重畳されて測定セルにおける両軍極間
を流れる。
この電流により抵抗３の両端には電圧が発生し、この電
圧は電圧増幅器７で増幅された後微分装置８で微分され
、その微分成分がＸＴレコーダ９に記録される。そうし
て、記録された微分成分が電極の電気二重層形成に伴う
電流成分である。次に、リレー回路５の切り換わり‘こ
より測定回路１が短絡されると、測定セル２は放電を起
こし、電極の電気二重層は消失する。このとき測定回路
１には、上記放電に伴う電流が流れ、したがってそれを
抵抗３の両端における電圧として総え、増幅したあと微
分装置８で微分することにより、電極の電気二重層消失
に伴う電流成分として取り出すことができる。第２図及
び第３図は、このようにして検出した水における電極の
電気二重層の形成及び消失に伴う電流の変化を示したも
ので、電気二重層形成時における電流の方向は、第２図
から明らかなように、内部へルムホルッ層においては逆
方向を示し、外部へルムホルッ層及び拡散二重層におい
ては順方向を示しており、また、電気二重層の消失時に
おいては、第３図に示すように、電極の電荷の放電と並
行して内部へルムホルッ層の放電は短時間に行われ、次
いで外部へルムホルッ層及び拡散二重層の放電が逆方向
の電流として観察される。
圧は電圧増幅器７で増幅された後微分装置８で微分され
、その微分成分がＸＴレコーダ９に記録される。そうし
て、記録された微分成分が電極の電気二重層形成に伴う
電流成分である。次に、リレー回路５の切り換わり‘こ
より測定回路１が短絡されると、測定セル２は放電を起
こし、電極の電気二重層は消失する。このとき測定回路
１には、上記放電に伴う電流が流れ、したがってそれを
抵抗３の両端における電圧として総え、増幅したあと微
分装置８で微分することにより、電極の電気二重層消失
に伴う電流成分として取り出すことができる。第２図及
び第３図は、このようにして検出した水における電極の
電気二重層の形成及び消失に伴う電流の変化を示したも
ので、電気二重層形成時における電流の方向は、第２図
から明らかなように、内部へルムホルッ層においては逆
方向を示し、外部へルムホルッ層及び拡散二重層におい
ては順方向を示しており、また、電気二重層の消失時に
おいては、第３図に示すように、電極の電荷の放電と並
行して内部へルムホルッ層の放電は短時間に行われ、次
いで外部へルムホルッ層及び拡散二重層の放電が逆方向
の電流として観察される。
以上詳述したように、本発明によれば、電極の電気二重
層の形成及び消失に伴う電流の変化を確実に検出するこ
とができる。
層の形成及び消失に伴う電流の変化を確実に検出するこ
とができる。
第１図は本発明に係る測定装置の構成図、第２図及び第
３図は水における電極の電気二重層の形成及び消失に伴
う電流の変化を示す線図である。 １……測定回路、２……測定セル、３……抵抗、４・・
・・・・定電圧電源、５・・・・・・リレー回路、８・
・・・・・微分装置。 繁１図 第２図 第８図
３図は水における電極の電気二重層の形成及び消失に伴
う電流の変化を示す線図である。 １……測定回路、２……測定セル、３……抵抗、４・・
・・・・定電圧電源、５・・・・・・リレー回路、８・
・・・・・微分装置。 繁１図 第２図 第８図
Claims (1)
- １ 測定セルと電流制御用の抵抗とを直列に接続した測
定回路に、それを電源への接続状態と短絡状態とに切り
換えるリレー回路を介して定電圧電源を接続し、上記抵
抗の両端に発生する電圧を微分して電極の電気二重層の
形成及び消失に伴う電流の変化分を検出する微分装置を
設けたことを特徴とする電極の電気二重層の形成及び消
失電流測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2806079A JPS603613B2 (ja) | 1979-03-10 | 1979-03-10 | 電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2806079A JPS603613B2 (ja) | 1979-03-10 | 1979-03-10 | 電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55121146A JPS55121146A (en) | 1980-09-18 |
| JPS603613B2 true JPS603613B2 (ja) | 1985-01-29 |
Family
ID=12238210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2806079A Expired JPS603613B2 (ja) | 1979-03-10 | 1979-03-10 | 電極の電気二重層の形成及び消失電流測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603613B2 (ja) |
-
1979
- 1979-03-10 JP JP2806079A patent/JPS603613B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55121146A (en) | 1980-09-18 |
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