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jiangying163168金虫 (正式写手)
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电池极化大对锂离子电池相应的电化学性能会带来哪些影响？
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| 磷酸铁锂锂离子电池极化大的话，会对它的EIS、CV、充放电性能带来哪些影响？而极化产生的原因有哪些，怎么去消除这些极化所带来的不好的影响？本人愚钝，求大侠们解释。 |
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3楼2012-08-07 12:20:01
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seagrove: 回帖置顶 2012-08-07 20:58:35
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jiangying163168: 金币+20 2012-08-08 12:39:30
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jiangying163168: 金币+20 2012-08-08 12:39:30
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1、首先讲一下电池的极化概念 当电极上无电流通过时，电极处于平衡状态，与之相对应的电势是电极的可逆电势，当有一定的电流通过时，其电势值会偏离可逆电势值，一般电流越大，偏离也越大。在有电流通过电极时，电极电势偏离平衡状态时可逆值的现象称为电极极化。 电池的极化是指有一定电流通过时，电池的电压偏离平衡态时的开路电压的现象，一般包括正、负极、电解液、极耳、电池结构的接触等的造成的电池极化。 2、电池极化的分类 通常可将锂离子电池极化分为欧姆极化、电化学极化和浓差极化三类。 (1)欧姆极化 顾名思义，有锂离子电池的欧姆内阻引起的极化，叫欧姆极化，也成电阻极化。电池的欧姆内阻(R)由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成（有些解释还把膜电阻也算上），通过一定的电流时，其极化电势可以计算，E=IR(欧)。 (2)电化学极化 指由于正、负极上电化学反应速度小于电子运动速度而造成的极化。 (3)浓差极化 指由于参与反应的锂离子扩散速度小于电化学反应速度而造成的极化。 3、对EIS、CV、充放电等结果的影响 (1)EIS 欧姆极化大（本质是欧姆内阻大），电池的EIS的Nyquist图与实轴的交点值会大。 电化学极化大，EIS表现为RCT大，也就是半圆弧直径会大。 浓差极化大，在EIS结果表现出就是低频的直线阻抗值较大，其W系数值也不一样。 (2)CV 欧姆内阻在测CV时可用去除欧姆降的功能消除，因此不会影响CV结果。但是极化大的体系，如果扫速较大，其氧化还原电位会发生一定的偏离，表现为氧化还原峰电位差增大。当然，这可以通过控制扫速来消除影响，扫速越低越好。 (3)充放电，本质就是恒电流技术 一定的充放电倍率条件下，电池极化大，电池容量就会下降。 4、产生极化的原因 产生极化的原因请见附件中的图1。 要完全消除极化极化是不可能的，只能是在选择材料、设计和制作电池时尽可能去减小电池的极化。 上述内容部分参照了liuhailu08，sanren以前发表的帖子，特此感谢。 并希望小兵的回帖对你有所帮助。 祝科研顺利~  图1 电池极化影响因素 |
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wuqi14132楼2012-08-07 11:27:18
jiangying163168
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