EMPREGO DE UM ELEMENTO DE INDUTÂNCIA DISTRIBUÍDA PARA MODELAGEM DE IMPEDÂNCIA ELETROQUÍMICA

  • Marco André Abud Kappel
  • Iuri Bezerra de Barros
  • Ivan Napoleão Bastos

Resumo

A espectroscopia de impedância eletroquímica é uma técnica amplamente utilizada na caracterização de sistemas eletroquímicos. A modelagem de dados de impedância envolve a identificação e o ajuste de um circuito elétrico fisicamente equivalente ao sistema em análise. Frequentemente, os diagramas de impedância experimentais apresentam uma dispersão nos arcos capacitivos, nestes casos, o uso do CPE (Constant Phase Element) melhora a capacidade do ajuste do modelo aos dados experimentais. Por outro lado, a mesma dispersão pode ser encontrada em arcos indutivos, causando uma dificuldade similar no ajuste dos dados, embora seja muito menos investigado. O objetivo deste trabalho é demonstrar que o uso de um componente indutivo com funcionamento análogo ao CPE pode melhorar a modelagem da impedância de forma significativa. Inicialmente, o efeito da variação dos parâmetros do CPE foi investigado em circuitos simulados. Em seguida, um elemento foi sugerido para representar a indutância distribuída, e a variação de seus parâmetros foi avaliada de forma equivalente ao CPE. Por fim, um sistema que envolve arcos indutivos foi ajustado a três circuitos distintos: o primeiro, composto apenas pelos componentes clássicos; o segundo, utilizando um CPE no lugar do capacitor; e o terceiro empregando também o elemento de indutância distribuída (EID). Os resultados mostraram que o ajuste melhora consideravelmente quando ambos os elementos de dispersão são aplicados.
Publicado
21-12-2018