Descrição
O que é único no ModuLab XM ECS ?
O ModuLab XM tem modularidade no centro de seu design. Cada sistema pode ser configurado para medições eletroquímicas, materiais e fotoeletroquímica. No centro de cada um deles está o Analisador de Resposta de Frequência. A precisão do projeto à calibração está no cerne do sucesso e da reputação da Solartron para medições de impedância.
Conversores AD rápidos (40 MHz) permitem técnicas especializadas, como Análise Harmônica e Intermodulação em alta taxa de amostragem sejam realizadas em todas as frequências, ao contrário das técnicas de subamostragem que usam conversores mais lentos comuns a outros instrumentos, sujeitos a erros de aliasing. A análise harmônica é normalmente usada para investigar a não linearidade da célula com aplicação em carga / descarga rápida de dispositivos de energia.
Como a pesquisa em Eletroquímica se beneficia deste extremo (XM) ?
Recursos padrão e opções disponíveis, como amplificadores de alta corrente no ModuLab, abrem a porta para aplicações que outros sistemas não podem alcançar, como medições na escala de micro-ohm (baterias e células de combustível de última geração, por exemplo). Por outro lado, com módulos de alta voltagem e/ou baixa corrente, é possível medir impedâncias maiores que 1 teraohm (materiais isolantes, por exemplo).
Especificações técnicas – Sistema ECS
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Módulo Principal
XM PSTAT 1MS/s |
Módulos Opcionais | ||
| Alta Voltagem
XM HV100/HV30 |
Baixa Corrente
XM FEMTO AMMETER |
Booster Interno
XM BOOSTER 2A |
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| Ocupação de slots no chassis | 1 slot | 1 slot | 1 slot | 2 slots |
| Número de conexões para célula | 2, 3, ou 4 terminal | 2, 3, ou 4 terminal | 2, 3, ou 4 terminal | 2, 3, ou 4 terminal |
| Conexões de eletrodos | CE, WE, RE, LO | CE, WE, RE, LO | WE, LO | CE, WE |
| Isolamento flutuante disponível | sim | sim | sim | sim |
| Largura de banda | 1 MHz (via FRA) | 1 MHz (via FRA) | 1 MHz (via FRA) | 1 MHz (via FRA) |
| Taxa de aquisição máxima | 1 MS/s | N/D | N/D | N/D |
| Gerador de varredura | 64 MS/s interpolado
e filtrado |
N/D | N/D | N/D |
| Velocidade de varredura DC (potenciostático) | 1,6 MV/s a 1 µV/s1 | 10 MV/s a 1 µV/s1 | N/D | 1,6 MV/s a 1 µV/s1 |
| Velocidade de varredura DC (galvanostático) | 60 kA/s a 200 µA/s1 | 10 kA/s a 200 µA/s1 | N/D | 400 kA/s a 200 µA/s1 |
| Duração mínima de pulso | 1 µs | N/D | N/D | N/D |
| Compensação iR | sim | N/D | N/D | N/D |
| Contra Eletrodo (CE) | XM PSTAT 1MS/s | XM HV100/HV30 | XM FEMTO AMMETER | XM BOOSTER 2A |
| Faixa de potencial de compliância | ±8 V | ±100 V / ±30 V | N/D | ±20 V2 |
| Faixa de corrente de compliância | ±300 mA | ±100 mA / ±200 mA | N/D | ±2 A |
| Largura de banda (etapas em décadas) | 1 MHz a 10 Hz | 1 MHz a 10 Hz | N/D | 1 MHz a 10 Hz |
| Erro máximo (medição+escala) | 0,1% + 0,1% | N/D | N/D | N/D |
| Taxa de variação | >10 V/µs | >10 V/µs | N/D | >10 V/µs |
| Eletrodo de Referência (RE) | XM PSTAT 1MS/s | XM HV100/HV30 | XM FEMTO AMMETER | XM BOOSTER 2A |
| Conexões | Entrada diferencial | Entrada diferencial | PSTAT ou HV | PSTAT or HV |
| Blindagem de cabos | Principal / Terra3 | Principal / Terra3 | N/D | N/D |
| Alcance de potencial de polarização | ±8 V | ±100 V / ±30 V | N/D | N/D |
| Escalas de potencial | 8 V a 3 mV | 100 V a 3,75 mV | N/D | N/D |
| Erro (leitura % + escala % + desvio) | 0,1%+0,05%+100 µV | 0,1%+0,05%+100 µV | N/D | N/D |
| Resolução máxima | 1 µV | 1,25 µV | N/D | N/D |
| Impedância de entrada | >100 GΩ, <28 pF3 | >100 GΩ, <28 pF3 | N/D | N/D |
| Corrente de entrada BIAS | <10 pA | <10 pA | N/D | N/D |
| Working Electrode (WE) | XM PSTAT 1MS/s | XM HV100/HV30 | XM FEMTO AMMETER | XM BOOSTER 2A |
| Alcance corrente máxima | ±300 mA | ±100 mA / ±200 mA | ±300 mA | ±2 A |
| Escalas de corrente | 300 mA a 30 nA | 300 mA a 30 nA | 300 mA a 3 pA | 3 A a 30 nA |
| Erro (leitura % + escala % + desvio) | 0,1% + 0,05%+ 30 fA | 0,1% + 0,05%+ 30 fA | 0,1% + 0,05%+ 30 fA | 0,1% + 0,05%+ 30 fA |
| Resolução máxima | 1,5 pA | 1,5 pA | 0,15 fA | 1,5 pA |
| Faixa de potencial máximo (flutuante) | ±8 V | ±100 V / ±30 V | ±100 V | ±20 V2 |
| Interface Auxiliar (A, B, C, D) | XM PSTAT 1MS/s | XM HV100/HV30 | XM FEMTO AMMETER | XM BOOSTER 2A |
| Conexões | 4 (diferenciais) | 4 (diferenciais) | PSTAT ou HV | PSTAT ou HV |
| Especificações | Mesmas que RE3 | Mesmas que RE3 | N/D | N/D |
| Medições DC | Sincronizadas com RE | Sincronizadas com RE | N/D | N/D |
| Largura de banda | 1 MHz (via FRA) | 1 MHz (via FRA) | N/D | N/D |
1 Velocidades de varredura mais elevadas requerem uma placa de aquisição externa. A placa interna suporta até 25 kV/s.
2 20 V com opcional HV acoplado, 8 V com o módulo principal sozinho.
3 Blindagem utilizadas em modo de 3-terminais, aterrado para 4-terminal, especificações de capacitância se aplicam ao modo a 3-terminais.
4 O erro do WE do FEMTO Ammeter “leitura %” é de 0,2% para a escala de 300 pA, 2% para a escala de 30 pA e 5% para a escala de 3 pA.
| Analisador de Impedância | XM FRA 1MHz/300kHz |
| Taxa de amostragem máxima | 40 MS/s |
| Alcance de Frequência – FRA 1 MHz – FRA 300 kHz | 10 µHz a 1 MHz, 10 µHz a 300 kHz |
| Resolução de frequência | 1 para 65’000’000 |
| Erro de frequência | ±100 ppm |
| Tempo mínimo de integração (seno simples, FFT ou harmônico) | 10 ms |
| Sinal de saída | XM FRA 1MHz/300kHz |
| Formato de onda | Seno simples ou multisseno |
| Seno simples | Linear / logarítmico |
| Multisseno | Todos ou seleção |
| Canais analisadores | XM FRA 1MHz/300kHz |
| Erro (taxa) | ±0,1%, ±0,1° |
| Antialias, filtros digitais | Automático |
| Canais analisados | RE, WE, Aux A/B/C/D |
| Modos de análise | Seno simples, FFT ou harmônico |
| Rejeição DC Bias | Automático |
Impedância máxima medida
Para sistema com PSTAT, FEMTO Ammeter e 2A Booster
Para sistema apenas com o módulo principal PSTAT
Especificações técnicas – Sistema MTS
O sistema ModuLab ® XM MTS de última geração foi projetado com modularidade e flexibilidade para permitir uma ampla gama de aplicações. Construído para pesquisa de teste de materiais, o ModuLab XM fornece:
- IV (varreduras de tensão com medição de corrente – usado para caracterizar materiais eletrônicos e dielétricos)
- PE (polarização / campo elétrico – usado para executar testes de histerese para caracterizar materiais ferroelétricos)
- Pulso de alta velocidade (usado para ativar portadores de carga em materiais eletrônicos e dielétricos)
- Escada e formas de onda de rampa analógica contínua e contínua
- Impedância, admitância, permissividade / capacitância, módulo elétrico
- Capacitância CV – tensão, Mott- Schottky
- Sequenciamento automático de medições de domínio de tempo e impedância / capacitância
O ModuLab XM MTS é capaz de sequenciar automaticamente todas as técnicas acima para ativação e análise do portador de carga, sem alterar as conexões da amostra. O controle de temperatura também está embutido no software por meio de criostatos, fornos e estações de sondas.
| Módulo Principal | Módulos Adicionais | |||
| Alta Voltagem 100V | Femto Amperímetro | Booster 2 Ampères | ||
| XM MAT 1MHz | XM MHV100 | XM MFA | XM MBST 2A | |
| Slots de chassi ocupados | 1 | 1 | 1 | 2 |
| Modos de operação | 2 ou 4 terminais | 2 ou 4 terminais | 2 ou 4 terminais | 2 ou 4 terminais |
| Conexões para eletrodos | Gen, VHi , VLo , I | Gen, VHi , VLo MAT- I |
I MAT- Gen, VHi , VLo |
Gen, I MAT- VHi , VLo |
| Cabos de conexão (comprimento de 1 m) | 4 x BNC para BNC | Cabos MAT | Triax para BNC | Cabos MAT |
| Isolamento Flutuante | sim | sim | sim | sim |
| Saída Geral – (Gen) | XM MAT 1 MHz | XM MHV100 | XM MFA | XM MBST 2A |
| Taxa máxima de amostragem do gerador de onda | 64 MS/s interpolado / filtrado |
Usa do MAT | N / D | Usa do MAT |
| Tensão máxima (carga de circuito aberto) DC + pico AC (sujeito ao limite da taxa de variação) |
± 8 V | ± 100 V | N / D | ± 8 V com MAT ± 20 V com MHV |
| Resolução de tensão máxima | 150 μV (<3 V) 400 μV (≥ 3 V) | 2 mV (<37 V) 5 mV (≥ 37 V) | N / D | 1,5 mV |
| Corrente máxima de saída | ± 100 mA | ± 100 mA | N / D | ± 2 A |
| Impedância de saída (nominal) | 50 Ω | 50 Ω | N / D | <1 Ω |
| Erro de tensão aplicada (carga de circuito aberto) | ± 0,2% da aplicada ± 800 μV (<3 V) / ± 2 mV (≥ 3 V) | ± 0,2% da aplicada ± 12,5 mV (<37 V) / ± 35 mV (≥ 37 V) |
N / D | ± 0,2% da aplicada + ± 10 mV (<3 V) / ± 25 mV (≥ 3 V) |
| Velocidade de varredura | 1,6 MV/s a 1 μV/s | 10 MV / s a 1 μV/s | N / D | 1,6 MV/s a 1 μV/s |
| Velocidade de varredura máxima recomendada (usando taxa de aquisição de 1 MHz) | 25 kV/s | 150 kV/s | N / D | 25 kV/s |
| Duração mínima do pulso | 1 μs | Usa MAT | N / D | Usa MAT |
| Taxa de variação máxima | > 10 V/μs | > 15 V/μs | N / D | > 10 V/μs |
| Medição de tensão – ( VHi / VLo ) | XM MAT 1MHz | XM MHV100 | XM MFA | XM MBST 2A |
| Tensão máxima | ± 8 V | ± 100 V | N / D | N / D |
| Escalas de tensão | 8, 3, (V) 300, 30, 3 (mV) | 100, 37,5, 3,75 (V) 375, 37,5 (mV) | N / D | N / D |
| Erro de medição de tensão | ±0,1% da leitura + ±0,05% da escala + ±100 μV | ±0,1% da leitura + ±0,05% da escala + ± 100 μV | N / D | N / D |
| Taxa máxima de medição no domínio do tempo | 1 MHz | N / D | N / D | N / D |
| Registro de tempo máximo | Ilimitado | N / D | N / D | N / D |
| Medição de corrente – (I) | XM MAT 1MHz | XM MHV100 | XM MFA | XM MBST 2A |
| Corrente máxima | ± 100 mA | N / D | ± 100 mA | ± 2 A |
| Escalas de corrente | 100 mA , 30 mA a 30 nA em décadas | N / D | 100 mA, 30 mA a 3 pA em décadas | 2 A mais faixas MAT |
| Resolução máxima | 1,5 pA | N / D | 0,15 fA | 1,5 pA (MAT) |
| Erro de medição de corrente | ±0,1% da leitura + ±0,05% da escala + ±100 pA | N / D | ±0,1% ** da leitura + ±0,05% da escala + ±30 fA | ±0,1% da leitura + ±0,05% da escala + ±0,1 mA |
| Entradas de tensão auxiliar | XM MAT 1MHz | XM MHV100 | XM MFA | XM MBST 2A |
| Número de canais auxiliares DC | Quatro | N / D | N / D | N / D |
| Escalas de tensão | 8 V, 3 V a 3 mV | N / D | N / D | N / D |
| Resolução máxima | 1 μV | N / D | N / D | N / D |
| Sincronizado com VHi , medição VLo | sim | N / D | N / D | N / D |
** Para o módulo MFA Femto amperímetro o erro de leitura de corrente varia com a escala: 0,2% na escala de 300 pA, 2% na escala de 30 pA e 5% na escala de 3 pA
| Especificações XM MREF | |
| Amostra / Opção de Referência | XM MREF |
| Slots de chassi ocupados | 1 |
| Modos de referência | Interna, externa |
| Conexões para MAT, MHV ou MFA | Gen, I |
| Conexão para amostra | Cabos BNC de 1 m |
| Conexão para referência interna / externa | Cabos BNC de 1 m |
| Capacitores de referência calibrados | 10nF a 1pF (3 por década) |
| Especificações XM MFRA | |
| Módulo | XM MFRA 1MHz |
| Slots de chassi ocupados Taxa de amostragem máxima |
1 40 MS/s |
| Alcance de frequência | 10 μHz a 1 MHz |
| Resolução de frequência | 1 em 65’000’000 |
| Erro de frequência | ±100 ppm |
| Tempo mínimo de integração de medição | 10 ms |
| Modos de análise (10 μHz a 1 MHz) Frequência fixa, Seno único,Multisseno / harmônico |
Linear / logarítmico Tudo ou selecionado |
| Precisão (proporção) | ± 0,1%, ± 0,1º |
| Antialias, filtros digitais, rejeição de polarização DC | Automático |
Chassi (Comum a ECS e MTS)
| Especificações do chassi | |
| Tipo de chassi | 8 ou 4 slots |
| Módulos por chassi | 8 no máximo |
| Voltagem de alimentação | 90 V a 264 V CA 47-63 Hz |
| Potência de consumo | 600 VA máximo |
| Comunicação | Ethernet 100BASE-T |
| Saída digital | 3 por canal |
| Dimensões 8 slots / 4 slots | 450/310 x 275 x 460 mm 17,7 / 12,2 x 10,8 x 18,1 pol. |
| Peso 8 slots / 4 slots | 37/21 kg – 82/46 lb |
| Segurança em conformidade com: | BS EN 61010 |
| EMC está em conformidade com: | BS EN 61325 |
| Faixa de temperatura: de armazenamento / de precisão / de operação especificada | 5 ° a 40 ° C (41 ° a 104 ° F) / 10 ° a 30 ° C (50 ° a 86 ° F) / -25 ° a 70 ° C (-13 ° a 158 ° F) |
| Configuração típica de computador necessário (não incluso) | |
| Requerimento mínimo | Pentium IV 1 GHz, 1 Gb RAM |
| Espaço em disco | > 10 GB |
| Interface | Ethernet 100BASE-T |
| Tela | 17 “ou maior, resolução SVGA ou maior |
| Sistema operacional | Windows XP Professional ou Vista Business ou Windows 10, 8, 7 Professional |
Módulo PhotoEChem XM
- Alcance de comprimento de onda: 350 nm – 1100 nm
- 6 escalas de intensidade (com filtro ND)
- Divergência máxima: 4°
- Diâmetro máximo do feixe / tamanho da célula: 1 cm
- Função de transferência IMPS / IMVS: Referência de fotodetectores
- Calibração NIST traceável
- Corrente máxima: 2 A
- Estabilidade típica do LED <2% (até 24 horas)
- Frequência máxima do controlador LED (IMPS e IMVS): 1 MHz
Opções de LED
| Comprimento de onda | Corrente máxima | Largura (FWHM) |
| 405 nm | ||
| 420 nm | 500 mA | 12 nm |
| 455 nm | 1000 mA | 18 nm |
| 470 nm | 1600 mA | 29 nm |
| 505 nm | 1000 mA | 30 nm |
| 530 nm | 1600 mA | 31 nm |
| 590 nm | 1600 mA | 14 nm |
| 625 nm | 1000 mA | 16 nm |
| 660 nm | 1200 mA | 25 nm |
| Branco frio | 1000 mA | não se aplica |
| Branco quente | 1000 mA | não se aplica |
Módulo IPCE
- Lâmpada de tungstênio halógena de 20 W de potência
- Alcance do Monocromador: 350 nm – 1100 nm
- Alcance do Banco óptico 350 nm – 800 nm
- Passo mínimo: 10 nm
- Vida útil da lâmpada (típica): 200 hrs
- Precisão de temperatura: <1 °C depois de 10 minutos da inicialização
Outras características
Software: XM-studio, fornecido gratuitamente pelo fabricante, incluindo atualizações. O software é compatível com Windows 10, 8, 7, Vista, XP (computador não incluso). Possui opção de sequenciamento de experimentos e loops. Exporta dados no formato “csv”. Possui opções de tratamento de dados, incluindo circuito equivalente. Opções de experimentos disponíveis (em inglês):
- Open Circuit
- Potentiostatic
- Galvanostatic
- Potentiostatic Impedance
- Galvanostatic Impedance
- Linear Sweep Voltammetry
- Cyclic Voltammetry
- Linear Sweep AC Voltammetry
- Cyclic AC Voltammetry
- Linear Sweep Potentiometry
- Cyclic AC Potentiometry
- Linear Sweep AC Potentiometry
- Cyclic AC Potentiometry Normal Pulse Voltammetry
- Differential Pulse Voltammetry
- Square Wave Voltammetry
- Potential Pulse
- Galvanic Pulse
- Staircase Linear Sweep Voltammetry
- Staircase Cyclic Voltammetry
- Staircase Linear Sweep Potentiometry
- Staircase Linear Sweep AC Voltammetry
- Staircase Cyclic AC Voltammetry
- Staircase Linear Sweep AC Potentiometry
- Staircase Cyclic AC Potentiometry
- Electrochemical Noise
- Intensity Modulated PhotoCurrent Spectroscopy (IMPS)
- Intensity Modulated PhotoVoltage Spectroscopy (IMVS)
- PhotoVoltage Decay
- I-V Curves
- Dark Charge Extraction
- Short Circuit Charge Extraction
Instalação e Treinamento: são realizados por um técnico treinado no fabricante, no laboratório do cliente. É transferido conhecimento para o uso e administração do equipamento. Após a instalação, o técnico ainda se encontrará a disposição para esclarecer dúvidas dos usuários remotamente. Para eventuais problemas, uma visita técnica pode ser solicitada.
Serviço e suporte: durante e após o período de garantia a Interprise conta com suporte e assistência técnica no Brasil, autorizada pelo fabricante. Garantia contra defeitos de fabricação no Brasil.
