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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 » 电化基础 » 为什么会有电压平台出现
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高鑫110406

银虫 (小有名气)

[交流] 为什么会有电压平台出现 已有4人参与

为什么各种材料会有电压平台出现，而且电压平台不同？

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hello8128

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1楼 2015-03-11 20:13:44
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彤彤彤彤

新虫 (小有名气)
★
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有电压平台容量才能放出的多

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2楼2015-03-11 22:48:31
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彤彤彤彤

新虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
2楼: Originally posted by 彤彤彤彤 at 2015-03-11 22:48:31
有电压平台容量才能放出的多

一般我们电压设计时有一个最低电压，当下降到最低电压电池就不放电，所以有平台有利于放电时间

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3楼2015-03-11 22:52:00
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liuwei2004

至尊木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
跟物理化学的自由度有关系，当温度压力确定的时候，锰酸锂4.3-3.0V中有两个位置的锂离子相继参加反应，电压曲线斜线上升下降，而钛酸锂2.5-1.0V只有一个位置参加反应，此时平台为直线。不同电极材料的平台不一样是由于参加氧化还原电对相当于锂是不一样的，这个能从相关书中查到标准电极电势，再减去锂变成锂离子的标准电极电势就得到了平台电压

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4楼2015-03-12 07:55:59
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toddtian

木虫 (正式写手)
★
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可以从不同的方面理解这个现象：
1、从化学角度来说：每个氧化-还原反应都对应着标准电极电势，如果学习过《物理化学》这门课的电化学，就会很容易理解这一点，电势的高低与哪些因素有关，“能斯特方程”说得很清楚。比如Fe3+/Fe2+这个在特定的溶液中，其标准电极电势就是确定的

2、从物理的角度来说：与材料的费米能级有关，这点巴德的电化学原理有一些简单的介绍

3、材料的结构，比如，锰离子在层状结构中和在尖晶石结构中的电压有很大的不同（费米能级？原子最外层电子的结构？）

通过调整不同的元素比例，可以一定程度上改变充放电电压平台。

这个问题需要长久思考及查阅书籍文献，可以思考得更明白
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5楼2015-03-15 11:08:16
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hello8128

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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理论上讲电压就是材料的吉布斯自由能(化学)或体系总能量(物理)的变化的一种外在表现      ΔG=nEF  
事实上可以通过第一性原理方法从理论上计算出不同材料在不同嵌锂状态的电压

小鑫子，哈哈哈哈哈哈哈
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6楼2015-03-15 15:29:47
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