电极材料测试——《植入电极材料的选择标准》

表1 与0.9%盐水接触的金属的Warburg电容“fcm2”

表1显示了许多金属在室温下与0.9%盐水接触时的电容/cm2。图1是表1所示材料的低电流密度沃伯格电容与频率的对数-对数图。越靠近图的顶部，电极的阻抗越低。请注意，铂黑代表最低阻抗。表1中所示的一些材料还不能用作植入电极。

图1 与各种电解质接触的金属的沃伯格电容“fcm2”。“电极重绘和生物电事件的测量”。

表2 材料的特性、当量

表2列出了作为植入电极候选材料的电极材料的原子序数。

表3 绝缘材料的特性

当对电极施加硬绝缘时，必须注意构成电极的材料的膨胀系数和所施加绝缘的膨胀系数。表3列出了许多电极材料和绝缘材料的热膨胀系数。

表3列出了用于植入电极的许多绝缘材料的介电强度、介电常数、膨胀系数和熔点。聚酰亚胺似乎产生最少的组织反应。如果使用玻璃或熔融石英，膨胀系数必须与它所覆盖的电极的膨胀系数相匹配；否则，当冷却发生时，会导致开裂。钽等金属可以被阳极氧化，以产生作为绝缘体的薄氧化物涂层。钽产生了单位面积电容最高的氧化物涂层。

图2 刺激电极

当使用小面积电极刺激可扩张组织时，尽管电流很低，但电流密度很高，因此出现了两个新的考虑因素:(1)刺激波形失真和(2)电化学分解。电极-电解质界面的burg电容特性和刺激器输出电路的类型(恒压或恒流)。当电池中有直流成分时，就会发生电解分解刺激。