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wwwwyyll

铁虫 (小有名气)

[求助] 关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分 已有1人参与

如题,用循环伏安法计算材料比电容,计算的时候采用公式Cs=【积分项】/(扫速*电化学窗*质量)。对于积分项,应该只积分返扫方向的积分,还是整个循环的积分?我认为如果把正扫看做电荷积累,那返扫应该是电荷的释放,所以应该只算CV曲线的半只积分,不知道这么理解是否正确?如果这种理解是错误的,想请教一下各位前辈应该怎么算,看了些资料都是说要算积分,但是并没有说明算哪一部分,所以对于这一点很是迷惑。
另外,关于积分项用origin进行计算,应该用mathematical area还是absolute area?
我画了一个三角形,验证了一下计算的结果,我发现用polygon area 和算数积分计算结果是正确的,用绝对值结果是不符合的。、
根据数形结合的方法,积分的图形意义代表包围面积大小,那么这个大小是否分正负?如果不分的话,我以后计算能否用polygon area的方式进行??
请各位前辈赐教!!!

关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分
图形


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-1
数据


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-2
绝对积分参数


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-3
绝对积分结果


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-4
area.png


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-5
polygon area计算参数


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-6
计算结果


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-7
算数积分参数


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-8
算数积分结果
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wwwwyyll

铁虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by olea at 2016-03-01 11:22:09
1 我是整个积分,然后除以2来算的
2 你的图可以简单理解为计算三条线分别求积分面积然后加起来。首先第一段是x轴-2到3这一段,mathematical area有正负号,得到的是-0.5+8=7.5,-0.5是这一段在x下面的绿色部分,8是 ...

大神果然正解,不过突然有个疑问就是如果对图2,如果1和3部分不是对称的呢?
4楼2016-04-14 16:43:15
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lgy1991

木虫 (小有名气)

我也想知道,怎么没大神回复呢

发自小木虫Android客户端
锂离子电池负极材料
2楼2016-02-29 23:28:04
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olea

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wwwwyyll: 金币+5, ★★★很有帮助 2016-04-14 16:42:36
1 我是整个积分,然后除以2来算的
2 你的图可以简单理解为计算三条线分别求积分面积然后加起来。首先第一段是x轴-2到3这一段,mathematical area有正负号,得到的是-0.5+8=7.5,-0.5是这一段在x下面的绿色部分,8是上面的红色部分,如图1。而absolute area没正负号,面积相加是0.5+8=9.5。第二段x轴3到3的面积积分两者均为0。第三段x轴3到-2两者积分面积都是5,也就是蓝色加绿色部分。最终加起来一个面积是12.5,一个13.5,可以看到正好mathematical结果正好就是三角形面积,而absolute 多算了两个绿色部分的面积。
3 实际操作中就CV而言一般是个通过x轴的闭合曲线,如图2,可以理解为分别对上边的红色曲线和下面的蓝色曲线积分然后相加。integrate-absolute肯定是不对的,因为absolute结果会是(1+2+3)+(3+4+1),mathematical 是(-1+2+3)+(-3+4+1),这里要注意(-3+4+1)这部分积分的时候由于x的积分方向与(-1+2+3)反向了,所以带来积分结果是(-3+4+1)。而我们需要的面积是2+4,所以mathmatical正好1和3部分被消掉了。另外要注意的是图2中有箭头代表积分的方向,如果你做的图正好完全相反,那么最后mathmatical area结果会是负值。
4 polygon计算方式不知道
关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-9
图1.jpg


关于CV求超级电容器电极材料比电容的问题——算数积分、绝对积分-10
图2.jpg

3楼2016-03-01 11:22:09
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olea

专家顾问 (著名写手)

引用回帖:
4楼: Originally posted by wwwwyyll at 2016-04-14 16:43:15
大神果然正解,不过突然有个疑问就是如果对图2,如果1和3部分不是对称的呢?...

跟对称不对称无关哈,1部分是被两条线各积分一次,且两条线由于方向相反得到的积分结果分别为+1和-1,最后抵消,3部分也一样。
5楼2016-04-14 16:56:39
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