应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 交流阻抗低频扩散控制斜率意义
221/1返回列表
查看: 11190  |  回复: 21
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

lianglei

至尊木虫 (正式写手)

[交流] 交流阻抗低频扩散控制斜率意义

做锂离子电池在不同放电态下的交流阻抗。swagelok cell，分别从4V 放到 3V 中做若干EIS，没放电1h，relax 30min达到平衡电压。阻抗100KHz 到5mHz，扰动5mV。

高频所有曲线重合，说明 电荷转移过程阻抗一样，但低频扩散控制过程斜率完全不同。

请问，这个斜率说明了什么？怎样通过这个扩散阻抗求扩散系数。

等效电路 -Rs+Rct//Q1+Q2-




[ 来自科研家族 锂电池世界 ]
回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

锂电资源共享 锂电-电化学 锂电新手 电化学测试、图像以及分析
科研与育人 实验技术

» 猜你喜欢

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:

» 抢金币啦！回帖就可以得到:

查看全部散金贴
1楼 2012-06-25 20:44:53
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
回帖置顶 ( 共有1个 )

iorijim

金虫 (初入文坛)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
lianglei: 回帖置顶 2012-06-26 22:45:27
lianglei: 金币+3, 很有用 2012-06-26 22:45:42
seagrove: 金币+3, 感谢应助 2012-06-26 22:58:31
内容已删除
赞一下(3人) 回复此楼
2楼2012-06-26 21:34:13
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 14:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.0182mol/cm3吧？帮我检查一下？w=f/2Pi，没错吧。
赞一下 回复此楼
3楼2012-06-26 22:43:27
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 14:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.0182mol/cm3吧？帮我检查一下？w=f/2Pi，没错吧。
赞一下 回复此楼
4楼2012-06-26 22:44:02
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 14:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.0182mol/cm3吧？帮我检查一下？w=f/2Pi，没错吧。
赞一下 回复此楼
5楼2012-06-26 22:44:49
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 14:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.0182mol/cm3吧？帮我检查一下？w=f/2Pi，没错吧。
赞一下 回复此楼
6楼2012-06-26 22:44:57
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 14:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.0182mol/cm3吧？帮我检查一下？w=f/2Pi，没错吧。
赞一下 回复此楼
7楼2012-06-26 22:45:11
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

shlsong

铜虫 (小有名气)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
seagrove: 金币+1, 鼓励多多应助交流 2012-06-27 17:17:30
引用回帖:
2楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-26 21:34:13
斜率为1时，代表了韦伯斯特阻抗。
至于具体的求解D的过程，稍稍有点复杂。
求D过程：由Z’’与1/(√w)的关系式：
Z’’= σ/(√w)+2σ*σCd，当w趋向于无穷时，Z’’与1/(√w)一定是通过原点的直线，即此直线的截 ...

这个时候求得的扩散系数D只能为表观扩散系数，实际不能代表材料的扩散系数。前几天参加CIBF还和某教授讨论了一下这个问题
赞一下 回复此楼
8楼2012-06-27 10:33:25
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

iorijim

金虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
3楼: Originally posted by lianglei at 2012-06-26 22:43:27
C需不需要根据不同state of charge下Li数目不同而改变？
我根据这个公式求了，但值比我用CV，GITT（10^-14）求得小很多(10^-17)，不知道怎么回事。

我的材料是晶胞体积182A^3，一个晶胞2个锂，所以C应该是0.01 ...

C 需要根据Li数目不同而变的，你计算的数值上没有问题，就是数量级的问题，请统一下单位，没有单位无法估计数量级啊
赞一下 回复此楼
9楼2012-06-27 10:54:00
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

echovia3368

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
seagrove: 金币+1, 鼓励多多应助交流 2012-06-27 17:17:54
做过几种材料的扩散系数，当时EIS测的准确度不高，可能是平行电芯不一致或者方法的缺陷，用恒流放电或者充电的方法还可以，结果比较平行
赞一下 回复此楼
10楼2012-06-27 11:01:10
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by shlsong at 2012-06-27 03:33:25
这个时候求得的扩散系数D只能为表观扩散系数，实际不能代表材料的扩散系数。前几天参加CIBF还和某教授讨论了一下这个问题...

能否解释一下表观和实际的区别呢？CV求得的也是表观吧？是否代表热力学观点上的扩散系数？
赞一下 回复此楼
11楼2012-06-27 15:51:23
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by iorijim at 2012-06-27 03:54:00
C 需要根据Li数目不同而变的，你计算的数值上没有问题，就是数量级的问题，请统一下单位，没有单位无法估计数量级啊...

单位我都是用cm的，检查过也没有错，EIS法有没有一说——理论上会得到偏小的值？
赞一下 回复此楼
12楼2012-06-27 15:52:20
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
10楼: Originally posted by echovia3368 at 2012-06-27 04:01:10
做过几种材料的扩散系数，当时EIS测的准确度不高，可能是平行电芯不一致或者方法的缺陷，用恒流放电或者充电的方法还可以，结果比较平行

我不是很明白：扩散过程应该只和工作电极一侧有关吧？我用的半电池？不知道可能产生什么误差
赞一下 回复此楼
13楼2012-06-27 15:53:42
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

shlsong

铜虫 (小有名气)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
lianglei: 金币+2, 谢谢指教 2012-06-27 17:41:02
引用回帖:
11楼: Originally posted by lianglei at 2012-06-27 15:51:23
能否解释一下表观和实际的区别呢？CV求得的也是表观吧？是否代表热力学观点上的扩散系数？...

因为我们用的电极一般属于多孔电极的范畴，不属于薄层平板电极，而对于多孔电极，利用GITT、PITT、EIS、CV等方法求得的扩散系数，应该叫做表观扩散系数。
想准确测得材料的扩散系数，最好的办法是制作毛细管电极，做到单颗粒的电化学测试，或者尽量把电极涂层涂薄一些，这样比较接近实际的扩散系数。
赞一下 回复此楼
14楼2012-06-27 16:14:18
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

蜗牛梦

木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
seagrove: 金币+1, 鼓励多多应助交流 2012-06-27 17:18:18
GITT、PITT 这两个比较准确！……EIS的确会偏小，有文献是这么说的！……
赞一下 回复此楼
15楼2012-06-27 17:13:38
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
15楼: Originally posted by 蜗牛梦 at 2012-06-27 10:13:38
GITT、PITT 这两个比较准确！……EIS的确会偏小，有文献是这么说的！……

能提供一下文献吗？我就是需要这个解释，怎么个偏小
赞一下 回复此楼
16楼2012-06-27 17:40:31
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

lianglei

至尊木虫 (正式写手)
引用回帖:
14楼: Originally posted by shlsong at 2012-06-27 09:14:18
因为我们用的电极一般属于多孔电极的范畴，不属于薄层平板电极，而对于多孔电极，利用GITT、PITT、EIS、CV等方法求得的扩散系数，应该叫做表观扩散系数。
想准确测得材料的扩散系数，最好的办法是制作毛细管电极， ...

但是我用的是swagelok粉末电极，不是涂布的极片电极。我觉得如果假设颗粒粒径均一，锂离子在个个颗粒的扩散一致，可以近似为但颗粒测试吧？因为这种测试，电解液与活性物质接触应该是非常良好的，不像涂布的极片有孔隙率限制。
赞一下 回复此楼
17楼2012-06-27 17:43:22
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

echovia3368

木虫 (正式写手)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
lianglei: 金币+2, 谢谢帮助！ 2012-06-28 15:47:03
引用回帖:
13楼: Originally posted by lianglei at 2012-06-27 15:53:42
我不是很明白：扩散过程应该只和工作电极一侧有关吧？我用的半电池？不知道可能产生什么误差...

严格来说，材料的晶体结构等确定后其扩散系数就确定了，扩散系数随着嵌锂数的改变而改变；一旦制成电极，电池的表观扩散系数就和工作电极、对电极、电解液等都有关系，关键看哪个是速控步骤，对扩散系数产生什么样的影响。
所以你这个结果看不出是误差，因为只有一个电池，多做几个，把各个电压下的结果比较。
赞一下 回复此楼
18楼2012-06-28 08:44:49
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

shlsong

铜虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
18楼: Originally posted by echovia3368 at 2012-06-28 08:44:49
严格来说，材料的晶体结构等确定后其扩散系数就确定了，扩散系数随着嵌锂数的改变而改变；一旦制成电极，电池的表观扩散系数就和工作电极、对电极、电解液等都有关系，关键看哪个是速控步骤，对扩散系数产生什么样 ...

同意这个观点，得多做几个电池，看重现性怎么样
赞一下 回复此楼
19楼2012-06-28 09:11:36
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

奔强电路

新虫 (初入文坛)
围观中..
回复此楼
20楼2012-09-26 23:45:22
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

dcqxinyang

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
只能求出表观扩散系数。你只需要将实部或者虚部电阻与作图，所得到直线的斜率即为表观离子扩散系数。

[ Last edited by dcqxinyang on 2012-9-27 at 08:39 ]
赞一下 回复此楼
21楼2012-09-27 08:36:57
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

别动我有枪

木虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
内容已删除
回复此楼
22楼2013-02-20 10:13:06
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 lianglei 的主题更新
221/1返回列表
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 308求调剂 +4 是Lupa啊 2026-03-09 4/200 2026-03-16 01:21 by Xttdmn
[考研] 调剂 +8 调剂的考研学生 2026-03-09 8/400 2026-03-15 22:14 by Winj1e
[考研] 梁成伟老师课题组欢迎你的加入 +6 一鸭鸭哟 2026-03-14 7/350 2026-03-15 22:12 by Winj1e
[考研] 中科院材料273求调剂 +3 yzydy 2026-03-15 3/150 2026-03-15 21:15 by ms629
[考研] 材料工程专硕274一志愿211求调剂 +5 薛云鹏 2026-03-15 5/250 2026-03-15 20:38 by Logic2024
[考研] 本人考085602 化学工程 专硕 +7 不知道叫什么！ 2026-03-15 8/400 2026-03-15 20:11 by 棒棒球手
[考研] 26考研一志愿中国石油大学(华东)305分求调剂 +3 嘉年新程 2026-03-15 3/150 2026-03-15 13:58 by 哈哈哈哈嘿嘿嘿
[教师之家] 焦虑 +5 水冰月月野兔 2026-03-13 7/350 2026-03-14 15:14 by 农药害害
[考研] 学硕285求调剂 +13 Wisjxn 2026-03-12 46/2300 2026-03-14 10:33 by JourneyLucky
[考研] 337一志愿华南理工材料求调剂（有希望2吗？） +3 mysdl 2026-03-09 3/150 2026-03-14 02:53 by JourneyLucky
[考研] 求调剂！ +4 朔朔话 2026-03-09 4/200 2026-03-14 01:38 by JourneyLucky
[考研] 一志愿湖师大化学289求调剂 +6 XMCMM3.14159 2026-03-10 6/300 2026-03-14 00:28 by JourneyLucky
[考研] 321求调剂 +3 CUcat 2026-03-10 3/150 2026-03-14 00:25 by JourneyLucky
[考研] 工科，求调剂 +3 我887 2026-03-11 3/150 2026-03-13 21:39 by JourneyLucky
[考研] 26调剂/材料科学与工程/总分295/求收留 +9 2026调剂侠 2026-03-12 9/450 2026-03-13 20:46 by 18595523086
[考研] 材料调剂，307分 +13 张泳铭1 2026-03-09 17/850 2026-03-13 11:09 by 薛云鹏
[考研] 333求调剂 +3 152697 2026-03-12 4/200 2026-03-13 07:08 by Iveryant
[考博] 读博申请 +5 感dd 2026-03-10 7/350 2026-03-11 17:02 by QGZDSYS
[考研] 调剂 +5 呵唔哦豁 2026-03-10 5/250 2026-03-10 22:00 by 28375m
[考研] 一志愿山东大学，总分327，英语二79，有论文，有竞赛，已过四六级 +3 木木目目1 2026-03-09 3/150 2026-03-09 19:52 by yuningshan
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭