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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化资源 » 锂电池半电池电池测试中充放电电流的设置
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1363684657

至尊木虫 (职业作家)

[求助] 锂电池半电池电池测试中充放电电流的设置 已有4人参与

大家好，我是个锂电小菜鸟！现在在做锂电的正极材料磷酸铁，在电池测试中遇到一些问题想请教一下！
1.无水磷酸铁的标称比容量为178mAh/g。在倍率放电时，0.1C指的就是理论容量按17.8mA/g的电流密度放电需用10h吗？
2.电池测试中，电流是如何计算的呢？是按电流密度计算的吗？我看文献一般0.1C的电流密度用的都是20mA/g，但也有用mA/cm2的，二者有什么区别吗?
3.电流如果用电流密度计算的话，电流=电流密度*活性物质质量吗？
在此谢谢大家了！
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1楼 2014-10-24 11:02:40
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卡卡贝卡

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我认为你认为的都对。电流密度大多数用的是mA/g吧，只要你所有测试中使用的单位是统一的就行
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人生在世，多有不适
2楼2014-10-24 11:18:46
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1363684657

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 卡卡贝卡 at 2014-10-24 11:18:46
我认为你认为的都对。电流密度大多数用的是mA/g吧，只要你所有测试中使用的单位是统一的就行

主要是我现在考虑应该是用什么样的电流放电。电流较小的话电池极化要小一点，比容量要高一些，但是按照0.1C算的话电流要高很多，这样看的话就不准确了。还有就是电流密度是mA/cm－2的话，如果极片规格一样那电流就都应该是一样的了吗？还有恒压充电的截止电流设多少好呀，0.01C还是0.05C？谢谢啊

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3楼2014-10-24 12:07:46
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MBI-Al

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
引用回帖:
3楼: Originally posted by 1363684657 at 2014-10-24 12:07:46
主要是我现在考虑应该是用什么样的电流放电。电流较小的话电池极化要小一点，比容量要高一些，但是按照0.1C算的话电流要高很多，这样看的话就不准确了。还有就是电流密度是mA/cm－2的话，如果极片规格一样那电流就 ...

恒流部分的电流设置值和具体的电极极片上活性材料质量有关的，是活性质量*电极材料质量比容量 （为1C）。
恒压部分的截止电流可以看下你的恒压部分充电曲线，因为这部分的副反应比较多，如果比较稳定平滑，可以0.01 C，如果比较毛糙，就设置高点，0.05C，甚至可以不用恒压部分。
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4楼2014-10-24 13:06:24
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1363684657

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
4楼: Originally posted by MBI-Al at 2014-10-24 13:06:24
恒流部分的电流设置值和具体的电极极片上活性材料质量有关的，是活性质量*电极材料质量比容量 （为1C）。
恒压部分的截止电流可以看下你的恒压部分充电曲线，因为这部分的副反应比较多，如果比较稳定平滑，可以0. ...

您的意思就是电流密度的单位就是mA/g了是吗？那0.1倍率下的电流是不是应该这样计算 充放电电流＝0.1×标称质量比容量（1C下）×活性物质质量

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5楼2014-10-24 13:32:43
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卡卡贝卡

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 1363684657 at 2014-10-24 13:32:43
您的意思就是电流密度的单位就是mA/g了是吗？那0.1倍率下的电流是不是应该这样计算 充放电电流＝0.1×标称质量比容量（1C下）×活性物质质量
...

哈哈，我认为电流密度统一为mA/g是最合理的。你是学校做实验还是工厂搞生产，做实验的话用电流密度就好了。话说能不能问下这个磷酸铁是什么正极材料？
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人生在世，多有不适
6楼2014-10-24 13:50:24
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MBI-Al

银虫 (小有名气)
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5楼: Originally posted by 1363684657 at 2014-10-24 13:32:43
您的意思就是电流密度的单位就是mA/g了是吗？那0.1倍率下的电流是不是应该这样计算 充放电电流＝0.1×标称质量比容量（1C下）×活性物质质量
...

电流大小是   0.1×理论质量比容量×活性物质质量
0.1 C
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7楼2014-10-24 14:21:55
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1363684657

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
6楼: Originally posted by 卡卡贝卡 at 2014-10-24 13:50:24
哈哈，我认为电流密度统一为mA/g是最合理的。你是学校做实验还是工厂搞生产，做实验的话用电流密度就好了。话说能不能问下这个磷酸铁是什么正极材料？...

我是学校做实验的，磷酸铁就是普通的正极材料啊，就是比容量高一些178mA/g，但是放电平台要小只有3.0V 。
电流密度是mA/cm2是不是会导致容量有误啊？因为极片的规格是一样的但是电流不一样会使得容量不一样，电流较小的容量高，电流较大的容量低！
我以前测试的时候所有的电池测试都是固定一个充放电电流的，现在突然发现了这个问题才来请教的。因为发现按照单位是mA/g计算的话，不同活性物质含量的测试电流是不一样的，有些计算值甚至超过我的设定值的2倍。所以到底怎么设置呢，谢谢！
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8楼2014-10-24 14:22:06
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1363684657

至尊木虫 (职业作家)
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7楼: Originally posted by MBI-Al at 2014-10-24 14:21:55
电流大小是   0.1×理论质量比容量×活性物质质量
0.1 C...

嗯 明白了 谢谢！
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9楼2014-10-24 14:36:58
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卡卡贝卡

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
8楼: Originally posted by 1363684657 at 2014-10-24 14:22:06
我是学校做实验的，磷酸铁就是普通的正极材料啊，就是比容量高一些178mA/g，但是放电平台要小只有3.0V 。
电流密度是mA/cm2是不是会导致容量有误啊？因为极片的规格是一样的但是电流不一样会使得容量不一样，电流 ...

你这个正极材料里面居然没有锂离子吗？那你这还是锂离子电池材料吗。你用mA/cm2的电流密度肯定会因为敷料量不一样而导致实际倍率不同啊，所以用mA/g是比较合理的嘿嘿，我没怎么见过用mA/cm2的，硬要用这个电流密度的话你还得算出每cm2上活性物质有多少载量吧
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人生在世，多有不适
10楼2014-10-24 14:55:42
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