Méthode de compensation de dérive lors d'une mesure d'impédance électrochimique

Drift compensation method for electrochemical impedance measurements technique

¹ UMR 5631 CNRS-INPG-UJF, École Nationale Supérieure d'Électrochimie et d'Électrométallurgie de Grenoble, Laboratoire d'Électrochimie et de Physicochimie des Matériaux et Interfaces, Domaine Universitaire, BP 75, 38402 Saint-Martin d'Hères, France
² Bio-Logic SAS, 1 rue de l'Europe, 38640 Claix, France

Reçu : 13 Juin 2008
Accepté : 2 Juillet 2008

Résumé

Pour mesurer correctement l'impédance d'un système il faut : – que le comportement du système soit celui d'un système linéaire et invariant dans le temps (SLIT), – que son état stationnaire de fonctionnement soit atteint. Mesurer l'impédance d'un système qui n'a pas atteint son état stationnaire entraîne des erreurs de mesure notamment en basses fréquences. On présente une méthode de compensation de la mesure lorsque l'impédance est mesurée dans ces conditions par transformation de Fourier des signaux d'entrée et de sortie. Cette compensation permet de réduire considérablement le temps de mesure pour des systèmes à constantes de temps très grandes comme par exemple les batteries ou les systèmes à réaction électrochimique d'insertion.

Abstract

For good impedance measurement data the electrochemical system under test should: – be linear (results are independent of the excitation amplitude), – and invariant in time (parameters do not change with time), i.e. have reached the steady-state response to the input excitation. Measuring the impedance when the system under test has not yet reached the steady-state can lead to erroneous results mostly for low frequencies. This paper presents a new compensation method for impedance measurements based on the Fourier transform in non stationary conditions. This compensation allows an important reduction of the measurement time for systems with very high time constants like batteries or insertion reaction electrochemical systems.