hrvatski

Numeričko modeliranje elektrokemijskih sustava pomoću programskog jezika Python

U ovom radu se obrađuje numeričko modeliranje elektrokemijskih sustava s pomoću programskog jezika Python. Način priprave i ispitivanje podataka provedeno je analogno impedancijskim proučavanjima u metodi elelktrokemijske impedancijske spektroskopije (EIS). Kako bi se ispitao utjecaj broja parametara ekvivalentnog električnog kruga (EEC) i količine šuma na modeliranje podataka s pomoću Levenberg-Marquardt algoritma (LMA), pripremljeni su umjetni ZARC podatci koji simuliraju elektrokemijski sustav. ZARC podatci u Nyquistovom impedancijskom (Z) prikazu su karakterizirani sa spljoštenom polukružnicom (eng. ARC). U radu su za modeliranje umjetnih ZARC1-2 podataka (sa šumom i bez njega) korišteni EEC_R(QR) i EEC_R(QR)(QR) modeli. Optimalni EEC parametri određeni su s pomoću LMA i ispitivanog modela putem minimizacije sume najmanjih kvatratnih odstupanja (S-vrijednost) između umjetnih podataka i podataka generiranih s pomoću EEC modela. U radu su prikazani impedancijski dijagrami na kojima je pokazano podudaranje umjetnih podataka i onih dobivenih pretpostavljenim EEC modelima. Također, navedene su i vrijednosti optimalnih parametara EEC modela koji su upotrijebljeni za optimizaciju umjetnih podataka. S obzirom na broj EEC parametara i prisustvo šuma proučavana je i konvergencija LMA algoritma prilikom procesa optimizacije. Pokazalo se je da porast broja optimiranih parametara i veće vrijednosti šuma otežavaju konvergenciju LMA algoritma.

elektrokemijski sustav, Python, EIS, EEC modeli, umjetni ZARC podatci, LMA algoritam, EEC parametri

nije evidentirano