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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 » 为什么锂离子电池负极材料的首次放电比容量会比理论比容量高很多
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慕紫钏烨

铜虫 (初入文坛)

[求助] 为什么锂离子电池负极材料的首次放电比容量会比理论比容量高很多

大家好，我有个问题很急，希望有好心人可以帮助我。明天就要答辩了，但是有个问题没想明白，希望电化的大神可以帮帮我，万分感谢。
问题就是：我制备了二氧化钛/氧化铟锡复合材料，作为锂离子电池负极材料时，材料的首次放电比容量为1770 mAh/g，比理论比容量高了很多，这是为什么呢？
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1楼 2015-06-03 11:25:14
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慕紫钏烨

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by wangran2 at 2015-06-03 11:46:20
会不会是活性物质质量计算错了，我们课题组以前就出现过这种状况。

没有计算错的，做了几遍都是这样子的
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4楼2015-06-03 14:07:17
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徐灰墙

木虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
首次还有SEI膜的形成会消耗大量的Li提供容量贡献。
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6楼2015-06-03 16:08:26
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xjmxf

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
负极材料的充放电区间在0到3V，这个区间在负极材料的表面会形成SEI膜，这会消耗大量的锂离子，使得负极材料的首次放电容量特别大，一般而言，比表面积越大，首次放电容量就越大.低电位也会有副反应，另外你的导电剂也会有反应在地电位情况下。
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9楼2015-06-03 20:25:26
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wangran2

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
慕紫钏烨: 金币+5, ★有帮助 2015-06-03 14:11:37
会不会是活性物质质量计算错了，我们课题组以前就出现过这种状况。

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付出就会有回报！
2楼2015-06-03 11:46:20
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liuwei2004

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
慕紫钏烨: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-06-03 14:11:27
如果极片质量非常小的情况，很有可能是误差导致的；如果极片比较重的，那就是嵌锂机理不仅限于理论情况，有可能表面、界面嵌锂
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3楼2015-06-03 13:52:12
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liuwei2004

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 慕紫钏烨 at 2015-06-03 14:08:25
活性物质大约是1.5 mg左右。我们材料的表面和界面积都比较大，会不会像是你说的是界面嵌锂呢？...

1.5其实也是比较少的，你们天平是万分位还是十万分位

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7楼2015-06-03 16:27:10
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liuwei2004

至尊木虫 (著名写手)
引用回帖:
15楼: Originally posted by kb19901126 at 2015-06-04 05:15:46
这么重，我课题组的铜箔直径13.8mm（面积1.5cm2)，涂100微米的膜（涂完之后未压实),单个电极片上面负载的活性材料（金属氧化物和碳复合物）质量最多1.5mg,也就是1mg/cm2, 请问这是什么原因造成的？在此非常感谢你的 ...

涂得少倍率肯定是好，我们实验室偏工业化
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16楼2015-06-04 08:54:42
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xiaoyao5310

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
慕紫钏烨(pengtao1203代发): 金币+10 2015-11-21 09:08:26
是正常的，主要有以下几个影响：首次放电会形成SEI膜，消耗大量的Li+，对放电比容量有贡献；第二个是在第一次放电过程中存在不可逆的反应，导致放电比容量高于理论比容量；电解液的中Li+也有贡献，最后因为材料的不同纳米结构也有影响
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20楼2015-06-18 20:35:54
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普通回帖

慕紫钏烨

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
3楼: Originally posted by liuwei2004 at 2015-06-03 13:52:12
如果极片质量非常小的情况，很有可能是误差导致的；如果极片比较重的，那就是嵌锂机理不仅限于理论情况，有可能表面、界面嵌锂

活性物质大约是1.5 mg左右。我们材料的表面和界面积都比较大，会不会像是你说的是界面嵌锂呢？
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5楼2015-06-03 14:08:25
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seenychen

新虫 (初入文坛)
一种解释是表面储锂机制 。 再者就是理论容量是看该物质转移的电子数的，你是复合材料，转移电子数不应该仅是二氧化钛的电子数吧。
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8楼2015-06-03 18:07:36
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浅唱轻狂

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
怎么会这么大。。确定没有误差的话。是不是首次不可逆容量太大，你看看首次充电容量

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10楼2015-06-03 20:47:50
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