这款软件是由Francesco Ciucci课题组开发的,软件下载地址
https://github.com/ciuccislab
(Maybe需要翻墙)
目前提供了MATLAB和Python两个版本(点击蓝色文字链接可直接下载,若有最新版本可点击上方软件下载地址自行下载),
说明书:
User manual_v7
Python版本:
Python-Download – DRTTOOLS
matlab版本:
matlab-Download – DRTTOOLS
常规的EIS数据解析方法仍然需要先验假设的等效电路的拟合技术,如通过利用Zview软件构建电路基元从而进行拟合,正往往需要一定的经验并需要综合考虑文献中的报道来构建电路。DRT技术作为近两年比较新兴的分析手段,可通过反卷积技术提取电化学系统中的弛豫时间分布。即不通过先验假设而是通过理论计算的方法进行去卷积,从而得到各部分的阻抗。
Distribution of Relaxation Times Analysis of High-Temperature PEM Fuel Cell Impedance Spectra
Matlab操作示意图如下:
1、打开matlab,打开找到下载文件中的DRTtools.m,打开后点击运行
2、运行后点击import,弹出窗口中找到示例阻抗数据,import file samples→text files→LIB_data.txt
3、点击Run中的Simple Start,即可出现DRT数据
4、如何绘图如何得到积分阻抗?
没想到这个软件的关注度这么高,很多来私信留言的同学,现在我将方法写在这里,如有错误请批评指正
这是计算的数据,同学们可进行参照
文件名称:DRT数据处理,可能你需要最新版的2023originpro才能打开,最新版没办法保存成老版本了
文件大小:128 KB
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首先我们要明确的是在DRT计算结果中的频率f和τ的转换关系为τ=1/(2πf),不用质疑,没有问题。这样就轻松画出来log10(f)和γ(τ)的关系图了
其次最重要的就是积分问题,怎么得到每个峰对应的阻抗数值呢?观察式子
从小学数学我们能知道
,其中γ(lnτ)=τG(τ)。上述这串公式的详细推导过程建议看这篇文献
Influence of the Discretization Methods on the Distribution of Relaxation Times Deconvolution_ Implementing Radial Basis Functions with DRTtools.pdf
因此做积分时需要对τ先求ln(τ) (不是log10(τ)!!)再进行积分,如下表所示的C列,对C列和D列画图再进行每个峰的积分即可(注意此处的横坐标为ln(τ) !)
我们也可以求出累计的阻值(注意此处的横坐标仍然是ln(τ) )
我们也可以用横坐标为频率的图,比较一下我们累计计算的阻值和实际Zview分析得到的|Z|(注意得到的|Z|我减去了0.1124),结果如下图所示(注意此处的横坐标是log10(f) )
至于文章里的颜色填充啊什么的,用XPSPEAK41去分个峰,再导入到originpro里画个图就好了
文件名称:XPSPEAK41
文件大小:192KB
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Python版本操作示意图:
首先安装anaconda
Download Now | Anaconda
下载完成后,运行Spyder
把下载的pyDRTtool.py文件拖到Spyder
点击运行后会提示缺少cvxpy库
管理员运行Anaconda prompt
输入:conda install -c conda-forge cvxpy
即安装cvxpy
安装完成后重新运行Spyder中的pyDRTtools.py
即可成功运行
2022-08-15
@HxH
我也遇到了这个问题,现版本的DRTtools中给的横纵坐标类型是γ(lnτ) vs τ和g(τ)vs τ 两者的单位分别是 ohm vs s 和 ohm/s vs s 。实际上使用g(τ) vs τ积分得到的结果是与 γ(lnτ) vs lnτ (注意!我这里是将DRT给的数据τ取了对数去计算积分的)的积分结果是几乎相等的,但是g(τ)vs τ的积分从量纲上看似乎是有意义的,而γ(lnτ)vs lnτ的积分意义就不明确了,除非使用lnτ会把s这个量纲变成1
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博主您好,十分感谢您的分享, 我在导入EIS数据后,点击simple run,mathlab出现如下报错。请问是什么问题,该怎么解决呢?
‘quadprog’ 需要 Optimization Toolbox。
出错 DRTtools>regularization_button_Callback (第 336 行)
handles.x_ridge = quadprog(H_combined, f_combined, [], [], [], [], handles.lb, handles.ub, handles.x_0, handles.options);
出错 gui_mainfcn (第 95 行)
feval(varargin{:});
出错 DRTtools (第 44 行)
gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
出错 matlab.graphics.internal.figfile.FigFile/read>@(hObject,eventdata)DRTtools(‘regularization_button_Callback’,hObject,eventdata,guidata(hObject))
计算 UIControl Callback 时出错。
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@锂电-军
只是为了方便画图而已,也可以改变Regularization中为-5,把峰突出一些。减去0.1124是为了减去前端的Rs,你可以看看原始数据。实测有|Z|,方便小白而已。
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@Dragon
我的DRT有5个峰,是不是用XPSPeak41添加5个峰,然后自动拟合? 但是添加了位置会自动变,我固定了的,不知道是下载的软件不行,还是怎么回事。然后optimise All,就会提示错误Overflow就崩了。求大佬帮助。
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@Dragon
那也就是说 DRT这种手段直接导入数据以后拟合成什么样子就是什么样子了吗,不能够通过手动调整一些参数使得拟合的重合度更高吗,以前用等效电路拟合的时候,就是手动调整参数。
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@win
是的、纵坐标的单位是Ω/s 欧姆(每秒),软件中写错了。详见https://www.biologic.net/wp-content/uploads/2019/08/battery-eis-distribution-of-relaxation-times-drt_electrochemistry-an60.pdf
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@18541555562787
同学好,以matlab版本为例,将下载后文件中的DRTtools.m文件用matlab打开,运行后弹出软件界面。点击import按钮,可以打开文件中的示例文件,import file samples→text files→LIB_data.txt, 然后界面EIS Data会显示阻抗图,点击simple Run,即可通过DRT进行简单拟合,在图的上方点击DRT,即可以看到DRT结果,导出DRT结果可直接点击下方Export
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