Electrochemical Impedance Spectroscopy

این کتاب زمینه و آموزش مناسب برای کاربرد طیف‌سنجی امپدانس در کاربردهای مختلف مانند خوردگی، دستگاه‌های زیست‌پزشکی، نیمه‌رساناها و دستگاه‌های حالت جامد را فراهم می‌کند. سنسورها، باتری ها، پیل های سوختی، خازن های الکتروشیمیایی، اندازه گیری های دی الکتریک، پوشش ها، مواد الکتروکرومیک، شیمی تحلیلی و تصویربرداری. تاکید بر مبانی کلی قابل اجرا به جای بررسی دقیق برنامه ها است. با مثال‌های توضیحی متعددی که نشان می‌دهد چگونه این اصول برای مشکلات امپدانس رایج اعمال می‌شوند، طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی ایده‌آل است یا برای مطالعه دوره‌ای یا برای مطالعه مستقل، که شامل موارد زیر است:

• پیش‌زمینه‌های ضروری، از جمله متغیرهای پیچیده، معادلات دیفرانسیل، آمار، مدارهای الکتریکی، الکتروشیمی و ابزار دقیق
• تکنیک های تجربی، از جمله روش های مورد استفاده برای اندازه گیری امپدانس و سایر توابع انتقال
• مدل های فرآیند، نشان می دهد که چگونه مدل های قطعی پاسخ امپدانس را می توان از فیزیکی و توصیف جنبشی
• راهبردهای تفسیر، توصیف روش‌های تفسیر داده‌های امپدانس، از روش‌های گرافیکی تا رگرسیون غیرخطی پیچیده
• ساختار خطا، ارائه درک مفهومی خطاهای تصادفی، بایاس و برازش در اندازه‌گیری‌های حوزه فرکانس
• یک نمای کلی که فلسفه ای برای طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی ارائه می دهد که مشاهدات تجربی، توسعه مدل و تجزیه و تحلیل خطا را ادغام می کند

این کتاب درسی عالی برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی در الکتروشیمی، علم مواد و مهندسی شیمی است. همچنین برای دانشمندان و مهندسانی که با الکتروشیمی، خوردگی و فناوری الکتروشیمیایی کار می‌کنند، از جمله آن‌هایی که در زمینه زیست‌پزشکی هستند، و برای کاربران و فروشندگان ابزار اندازه‌گیری امپدانس، یک راهنمای خودآموز و مرجع عالی است.

This book provides the background and training suitable for application of impedance spectroscopy to varied applications, such as corrosion, biomedical devices, semiconductors and solid-state devices, sensors, batteries, fuel cells, electrochemical capacitors, dielectric measurements, coatings, electrochromic materials, analytical chemistry, and imaging. The emphasis is on generally applicable fundamentals rather than on detailed treatment of applications. With numerous illustrative examples showing how these principles are applied to common impedance problems, Electrochemical Impedance Spectroscopy is ideal either for course study or for independent self-study, covering:

• Essential background, including complex variables, differential equations, statistics, electrical circuits, electrochemistry, and instrumentation
• Experimental techniques, including methods used to measure impedance and other transfer functions
• Process models, demonstrating how deterministic models of impedance response can be developed from physical and kinetic descriptions
• Interpretation strategies, describing methods of interpretating of impedance data, ranging from graphical methods to complex nonlinear regression
• Error structure, providing a conceptual understanding of stochastic, bias, and fitting errors in frequency-domain measurements
• An overview that provides a philosophy for electrochemical impedance spectroscopy that integrates experimental observation, model development, and error analysis

This is an excellent textbook for graduate students in electrochemistry, materials science, and chemical engineering. It's also a great self-study guide and reference for scientists and engineers who work with electrochemistry, corrosion, and electrochemical technology, including those in the biomedical field, and for users and vendors of impedance-measuring instrumentation.