EIS/DRT 分析

如果你已经看过 Nyquist/Bode，但还想搞明白“到底是哪一段动力学在主导响应”，这个 Workflow 就是为这个问题准备的。

它会对提取后的 EIS 数据执行 DRT（Distribution of Relaxation Times）分析，把频域阻抗信息映射到时间常数分布上，帮助你更直观地区分不同过程（如界面电荷转移、扩散相关过程等）。

前置条件

请先运行 EIS 提取: 辰华仪器 或 EIS 提取: 东华原位 EIS，确保输入是标准化的 EIS CSV（含 freq_hz、z_real_ohm、z_imag_ohm）。

操作步骤

你可以二选一：

1. 选择一个目录（批量处理目录下全部 .csv）
2. 或选择单个 .csv 文件（只处理一个样品）

程序会自动创建 drt_output 目录并按样品分别输出结果。

分析与拟合结果包含什么

每个样品会输出以下数据文件：

• fit_data.csv：实验阻抗、DRT 重建阻抗及残差
• drt_data.csv：$\tau$ 与 $\gamma(\tau)$ 分布
• summary.json：正则化参数与求解摘要（如 lambda_value、epsilon）

并输出以下图像：

• nyquist_fit.png：实验与 DRT 拟合 Nyquist 对比
• drt_tau.png：$\gamma$–$\tau$ 分布图（横轴对数）
• residuals.png：实部/虚部残差图
• *_drt_plots.opju：Origin 工程（同样包含 Nyquist、DRT 与残差图）

原理（简要）

DRT 将阻抗表示为不同时间常数过程的叠加，核心思想可写为：

其中：

• $\gamma(\tau)$ 的峰位反映特征过程对应的时间尺度
• 峰面积/高度与该过程贡献强弱相关

这比仅看 Nyquist 半圆更容易分辨“多个机制叠加”的情况。

常见问题

• 为什么有些样品没结果？ 常见原因是输入列缺失或数据含无效值，程序会跳过并提示具体错误。

实用建议

如果你是第一次做 DRT，建议先用 EIS 绘图：Nyquist 和 Bode 快速检查曲线是否平滑、是否存在明显异常点，再进入本步骤，通常能得到更稳定、更可解释的结果。