7.1 引言

等效電路擬合的目標在于以一種電路結構來模擬電化學體系的行為，其中每一個電路元件（如電阻、電容、感抗等）對應特定的物理或化學過程。通過等效電路擬合不僅能夠實現定性分析，還可以通過擬合參數的分析實現定量分析。

核心問題：上一篇推文中就電化學阻抗等效電路擬合的基本理論進行了分析，那具體如何進行擬合呢？如何將我們的界面、反應和最終的等效電路圖進行關聯？電化學阻抗結果分析的準確性與否，很大程度取決于等效電路圖選擇的準確性，同時一般一個電化學阻抗譜結果往往會由多個擬合度較好的等效電路圖，我們還需要結合界面、反應進行優選。

完成上述過程需要我們掌握電化學阻抗譜響應的基本理論，還需要掌握等效電路擬合的基本理論。另外，目前也具有大量的軟件來輔助我們完成等效電路擬合，包括電化學工作站配套的內置擬合軟件、EC-Lab、Z-View以及ZSimpWin等。這些不同軟件主要通過以下兩種方法實現等效電路圖的擬合：

7.2 自建模型擬合

根據阻抗譜數據本身以及電化學阻抗譜基本響應理論來繪制相應的等效電路圖。

以電化學工作站內置擬合軟件、EC-Lab、Z-View為代表的眾多軟件是通過自建模型來構建等效電路圖，然后進行擬合的。

通過這種方法實現等效電路的擬合不僅僅需要掌握電化學阻抗譜的基本理論、意義，還必須要掌握等效電路的基本理論，以及兩者之間的具體關系。比如Bode圖中的一個時間常數對應Nyquist圖中的一段容抗弧，同時對應等效電路圖中的一個RC電路（如上圖綠色框圖部分）；而“拖尾”往往對應一個Warburg阻抗，對應等效電路圖中的Zw，其主要由擴散控制。

這種方法需要深刻、全面的掌握基礎理論，具備將阻抗譜和等效電路圖進行聯系的能力，相對來說難度較大，但我認為這是每一個需要利用電化學阻抗譜進行研究的研究者必備的技巧。

本次推文暫不介紹此方法。

7.3 系統模型+自建模型擬合

另外一種方法是以ZSimpWin為典型代表的軟件，不僅包括了自建模型的功能，還提供了內置系統模型。即我們既可以通過自己輸入CDC電路代碼（自建模型）進行等效電路擬合，還能夠通過系統內置的CDC電路代碼庫（系統模型庫）進行等效電路擬合。

ZSimpWin軟件基本提供了比較常見的CDC代碼，通過系統等效電路基本能夠實現目前大部分的電化學阻抗譜擬合。其包含大量的串聯、并聯、多重/復雜電路模型，但有時候也可能并不能滿足我們擬合的需求，就需要我們自建模型進行分析。

注：

（1）在這里分享一個小技巧，如果你的電化學阻抗理論基礎、等效電路圖理論基礎很薄弱，你可以查詢參考文獻，利用相關參考文獻的等效電路圖來對我們的結果進行初步擬合。一般擬合度會較好，也能夠反映我們的結果。若擬合度不好，則需要深入分析進一步自建模型。

（2）很多特殊的界面反應，往往比較復雜，這時候就必須要通過理論知識自行分析和建模。

7.4 ZSimpWin軟件下載與安裝

下載鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1s_G68kqffOu6Q4ECAbSZfg?pwd=gkwg

提取碼: gkwg

注：可掃碼直接下載（永久有效）

此軟件直接下載解壓縮，無需安裝，雙擊ZSimpWin應用程序運行即可。

7.5 ZSimpWin軟件實操詳解

Step 1:數據導入

通過File -open直接導入文件，或通過快捷鍵導入文件。

注：ZSimpWin軟件支持多種方式導入

(1)普林斯頓、Garmy等軟件測試結果可以直接導入識別

(2)辰華等設備測試結果，若不支持識別，可以將頻率、實部、虛部復制到txt文件中導入識別

Step 2:點擊Select mode and run model快捷鍵之后，會直接彈出“Select mode and run model”的對話框，結合自己的阻抗結果進行等效電路圖選擇。

我提供的結果里面只有一個容抗弧，所以我選擇R(QR)進行擬合。

注：系統提供的是CDC代碼，同時響應的等效電路圖也會在右側顯示處理

Step 3:擬合完成之后，點擊“否”；

Step 4:點擊“Edit parameters & run”快捷鍵查看結果，一般要求我們的擬合誤差值應該在10%以下，若誤差值較高，可以固定滿足條件的參數，對不滿足誤差要求的參數進一步迭代擬合。

Step 5:若某個參數擬合度不高，我們可以點擊Fixed固定滿足誤差要求（10%以下）的參數進一步擬合，具體操作如下：

（1）首先固定誤差值較小的參數（如圖，固定誤差小于5%的參數）；

（2）點擊Search確定參數固定；

（3）選擇Iterate進行迭代；

（4）點擊OK進行進一步迭代即可。

Step 6:查看最新擬合結果，對結果進行記錄統計，以備分析；

Step 7:數據導出：點擊Tools-Export data就可以進行數據導出，能夠很明顯看到可以導出很多數據類型，根據個人需求進行選擇，用于后期繪圖；

這些數據涵蓋包括Nyquist圖和Bode圖的原始數據以及擬合數據。