Utveckling av ett lågkostandspotentiostatsystem för batterikarakterisering med Raspberry Pi

Sammanfattning

Studiens mål var att utveckla ett lågkostnadspotentiostatsystem anpasssat för batterikarakterisering och utöka dess spänningsintervall från ±2V till ±5V. Detta uppnåddes genom flera åtgärder, inklusive förändringar som utfördes både i kretsen för potentiostatens strömförsörjning och i Pythonkoden för ADC och DAC. Andra ändringar inkluderade omvandlingen av DAC:ns unipolära utspänning till bipolär spänning som appliceras på den elektrokemiska cellen, samt omvandlingen av bipolär spänning till unipolär för avläsning av data med ADC. Potentiostatens nya specifikationer validerades genom att utföra cyklisk voltammetritester på olika resistorer med samtliga strömintervall för att visa maximalt ström- och spänningsintervall grafiskt. Den nya potentiostaten hade även två nya komponenter: ett mekaniskt relä och en knappcellshållare, vilket utökade dess kapacitet och säkerhet. Slutprodukten blev en fungerande och förbättrad potentiostat som kan utföra en mängd olika elektrokemiska experiment till en betydligt lägre kostnad jämfört med kommersiella potentiostater på marknaden.