電化學(xué)交流阻抗測試系統(tǒng)簡稱EIS，也叫交流阻抗譜：給電化學(xué)系統(tǒng)施加一個(gè)頻率不同的小振幅的交流信號，測量交流信號電壓與電流的比值隨正弦波頻率ω的變化，或者是阻抗的相位角Φ隨ω的變化。進(jìn)而分析 電極過程 動力學(xué)、雙電層和擴(kuò)散等，研究電極材料、固體電解質(zhì)、導(dǎo)電高分子以及腐蝕防護(hù)等機(jī)理。

 

　　電化學(xué)交流阻抗測試系統(tǒng)基本原理：

　　當(dāng)電極系統(tǒng)受到一個(gè)正弦波形電壓(電流)的交流訊號的擾動時(shí)，會產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的電流(電壓)響應(yīng)訊號，由這些訊號可以得到電極的阻抗或?qū)Ъ{。一系列頻率的正弦波訊號產(chǎn)生的阻抗頻譜，稱為電化學(xué)阻抗譜。

　　定義：

　　對于一個(gè)穩(wěn)定的線性系統(tǒng)M，如以一個(gè)角頻率為w的正弦波電信號（電壓或電流）X為激勵(lì)信號（在電化學(xué)術(shù)語中亦稱作擾動信號）輸入該系統(tǒng)，則相應(yīng)地從該系統(tǒng)輸出一個(gè)角頻率也是w的正弦波電信號（電流或電壓）Y，Y即是響應(yīng)信號。Y與X之間的關(guān)系可以用下式來表示：Y=G(w)X

　　如果擾動信號Y為正弦波電壓信號，而X為正弦波電流信號，則稱G為系統(tǒng)M的阻抗。如果擾動信號X為正弦波電壓信號，而Y為正弦波電流信號，則稱G為系統(tǒng)M的導(dǎo)納。

　　由阻抗(導(dǎo)納)的定義可知，對于一個(gè)穩(wěn)定的線性系統(tǒng)，當(dāng)響應(yīng)與擾動之間存在唯1的因果性時(shí)，阻抗Z與導(dǎo)納Y 都決定于系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，都反映該系統(tǒng)的頻響特性，故在Z與Y之間存在唯1的對應(yīng)關(guān)系：Z=1/Y

　　G是一個(gè)隨頻率變化的矢量，用變量為頻率f或其角頻率w 的復(fù)變函數(shù)表示。故G的一般表示式可以寫為：G(w)= G’(w) +jG”(w)

　　公式：

　　假設(shè)電路中各電量頻率統(tǒng)一為f，角頻率為w，則電阻的交流阻抗即為其電阻值R，電感值為L的電感阻抗為jwL(j為虛數(shù)單位)，電容值為C的電容阻抗為1/(jwC)。