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gtyse37

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东二314

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

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gtyse37: 金币+6, 有帮助, 谢谢回复! 2012-04-30 14:37:18
首先,在我们的讨论中,过电位可以忽略,因为我们始终讨论的是平衡态。
其次,平衡电极电位和标准电极电位是两个概念。
以钴酸锂/金属锂半电池为例:合成钴酸锂的时候,为防止高温条件下锂挥发,一般锂是过量的,在1M的锂盐电解液中,这种富锂态的电位低于标准状态,富锂对钴酸锂来说是还原态,即二价钴,造成钴酸锂电位低于标态。也就是说,电池电位低于3.7V。(负极的金属锂可粗略认为是参比电极,完全可逆的电极,电位不改变。)
如果此时继续放电,(即楼主说的,金属锂连接正极,钴酸锂连接到负极)意味着锂继续进入钴酸锂,此时钴酸锂已经不能在发生反应,(除非电位负移到钴以0价还原的电位),所以这时候的反应电流仅仅是给双电层放电,造成整个电池电位的减小,由于双电层电容很小,所以这个过程很快的,表现在充放电图上,小的电流就造成电位的迅速下降,这时候的电池表现就不再是一个电池,而是一个放电的电容器了。
只有对电池充电,即钴酸锂接正极,锂接负极,电位上升,升到3.7的氧化还原电位时,氧化还原反应才开始,这个时候电位基本不变,电流主要用来氧化钴酸锂,其实就是锂离子的脱出和钴价态的升高,在充放电曲线上表现为一个充电平台。
就是这种氧化还原反应才能存储大量的电荷,电池才有区别于电容器。
11楼2012-04-30 13:05:31
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东二314

金虫 (正式写手)

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gtyse37: 金币+1, 谢谢回复! 2012-04-29 22:47:57
seagrove: 金币+2, 应助积极 2012-04-29 23:04:31
楼主记得标准电位么?说的例子好像是标准电位而非平衡电位哦。非标准状况下,电池的开路电位未必正好标准电位,比如,刚刚做好的电池,电位一般都是二点多,并不到三点多的平衡电位的,也就是说,刚装好的电池本身就处在放电态。所以要先充电的。
当然,这个仅仅是锂电的例子,如果是铅酸的话,即可以装成荷电态的电池,也可以装电池后再充电。
干电池等其他电池也各自有各自的初始状态。
2楼2012-04-29 22:26:00
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gtyse37

禁虫 (正式写手)

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3楼2012-04-29 22:47:41
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东二314

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
gtyse37: 金币+3, 有帮助, 谢谢回复! 2012-04-30 09:03:50
仅仅在测量电池电压的时候,基本可以忽略过电位和电池内阻。
“一般性的原理上的原因”,还是不明白你想问什么?
不过感觉你问的还是浓度影响电位的问题。
合成的钴酸锂,是富锂离子态,即所谓的放电态,所以刚装的钴酸锂电池电位较低,要先充电,充电意味着锂离子从钴酸锂的脱出,或者意味着氧化,正极电位升高。
负极的石墨,在刚装好的电池里面,是缺锂状态,即放电态,充电可以使锂嵌入,即还原,负极电位降低。
4楼2012-04-30 00:28:17
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