U ka sebelisa data ea impedance ea AC joang ho fumana hore na coefficient ea phallo ea lisebelisoa tsa motlakase tsa lithium?

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

Betri ea lithium-ion ke ho falla le ho ata ha Li + pakeng tsa lipalo tse ntle le tse mpe, &39;me phapang ea mahloriso ea Li e thehoa pakeng tsa li-electrode tse ntle le tse mpe, kahoo li boloka matla a motlakase. Ka hona, phapang pakeng tsa Li + pakeng tsa lipalo tse ntle le tse mpe e ama ts&39;ebetso ea betri ea lithium ion. Haeba re hlophisoa ka likhokahano tse fapaneng ho tloha ka lebelo le potlakileng ho isa ho butle la Li +, ha ho pelaelo hore phallo ea Li + ho electrolyte ke eona e ngata ka ho fetisisa.

Ka potlako, e lateloa ke ts&39;ebetso ea phapanyetsano ea litefello ea Li + sebakeng se setle le se fosahetseng, lebelo la ts&39;ebetso ena le batla le lieha, ho bonolo ho fokotsa thibelo ea lithibelo, &39;me Li + ke eona e liehang ka ho fetisisa linthong tse ntle le tse mpe, sena sehokelo hangata ke senotlolo sa ho thibela ts&39;ebetso ea ho holisa betri ea lithium ion. Joalo ka karolo ea bohlokoa ea paramente e tiileng ea phallo ea motsoako oa ntho e sebetsang ka har&39;a ntho e sebetsang, coefficient e tiileng ea phallo ke senotlolo sa bongata ba thepa, empa litekanyo tsa lisebelisoa ha li bonolo. Ka kakaretso, mokhoa oa ho bala karolo e tiileng ea "diffusion coefficient" ea thepa e sebetsang e na le "titration" ea bohlokoa, "titration" e sa feleng, le data ea AC impedance.

Haufinyane tjena, Tienquangnguyen (Basebeletsi ba Pele) le Corneliabreitkopf (Mongoli ea Tšoanang) oa Jeremane Univesithi ea Theknoloji ea Dresden e hlahisitse mokhoa o mocha oa ho fumana li-coefficients tsa phallo ka data ea AC impedance. Phatlalatso ea coefficient ea ho fumana thepa e sebelisang data ea EIS ha se mohopolo o mocha. Ho bile le mefuta e mengata e sebelisitseng boleng ba phepelo ea phetiso ho AC impedance ho bala coefficient ea phallo ea li-electrode kapa thepa, empa mefuta ena hangata e tlameha ho kopanngoa le phallo.

Palo ea li-parameter tse kang bolelele, &39;me boleng bona hangata bo hakanyetsoa ke botenya ba elektrode kapa radius ea karoloana. Tsela eo Tienquangnguyen a sisintseng ka eona ho sebelisa data ea AC impedance ho fumana litekanyo tsohle tse hlokahalang ho bala coefficient ea phallo. Ho latela moelelo oa coefficient ea phallo, re ka fumana coefficient ea phallo ka karo-karolelano lipakeng tsa ID ea bolelele ba karohano le taud ea nako ea phallo (joalo ka ha ho bonts&39;itsoe foromong e latelang).

E ka bonoa ho tsoa foromong e kaholimo. Ho fumana coefficient ea phallo re tlameha ho fumana liparamente tse kaholimo ka data ea liteko kapa data ea mohlala oa theory. Tsamaisong ea electrochemical, motsamao oa ion o ka baloa ho latela nako ea ho phomola tau2 ka botenya ba lambDAD ea motlakase tse peli le polarization.

E le hore re fumane li-parameter tsa bohlokoa tsa coefficient ea phallo, re tlameha ho qala ka ho fumana lintlha tsa botenya ba lera la diffusion. Seo ho thoeng ke "diffusion layer" se bua ka mefuta e mengata ea lintho tse amanang le ts&39;ebetso ea phallo, le Bandaraampmellanderandcoelho et al. Et al.

Mohlala oa ho bala botenya ba lera la phallo. Setšoantšo se ka tlase se bontša ho senyeha ha tsamaiso ea electrochemical ea electrode e thibelang habeli le tahlehelo ea tahlehelo ea boleng bo tloaelehileng. Dielectric constant e sebetsang hantle e ka balwa ka foromo e latelang 3, moo j e leng yuniti e inahaneloang, Delta ke karo-karolelano pakeng tsa halofo ea botenya ba sampuli le botenya ba lera la phallo, hangata re lumela hore boleng bona bo boholo ho feta 10.

Lehlakore la tahlehelo ke karo-karolelano pakeng tsa tahlehelo ea dielectric le ea &39;nete ea dielectric constant (e bontšitsoeng ho Foromo ea 4). Ho tloha setšoantšong se ka holimo sa B, hoa khoneha ho bona hore node ea angle ea tahlehelo e na le boleng bo phahameng ka nako e tsitsitseng ea TAU2, &39;me kamano pakeng tsa tahlehelo e tloaelehileng ea boleng bo tloaelehileng le Delta e bontšoa ho Foromo ea 5, kahoo botenya ba lera la diffusion bo ka baloa ka mokhoa o latelang oa 6. Ho data ea EIS, "Impedance" e lekantsoeng ea Warburg e na le liparamente tse kang bolelele ba ho phatlalatsoa, ​​coefficient ea phallo, le lebelo la phallo, hangata re ka sebelisa potoloho e lekanang ho lekana liphetho tsa tlhahlobo ea EIS ka ZVIEW le lisebelisoa tse ling ho fumana liparamente tsa nako ea phallo.

Leha ho le joalo, maemong a mang a ts&39;oaetso e itseng, liphetho tse loketseng hangata ha li tšoanelehe, &39;me bothata bona bo ka lokisoa hore bo lumellane le lintlha tse nepahetseng ka ho kenya sebaka sa phetoho ho data ea AC impedance. Nako e lekanyelitsoeng ea phallo ea Warburg e ka hlahisoa ka foromo ea 7, moo RW e leng tšitiso e lekanyelitsoeng ea phallo, &39;me nako ea phallo e ka baloa ho latela foromo e kaholimo ea 1. Kamano ea paramethara foromong e kaholimo e bonts&39;itsoe ho li-formula 9, 10, &39;me karolo e tiileng le e inahaneloang ea phepelo e lekanyelitsoeng ea phallo e ka nolofatsoa hore e be sebopeho sa foromo e latelang ea 13 ka foromo e latelang 11 le 12.

13 re ka bona hore RW e ka bolela moepa oa lekhalo pakeng tsa Z le Omega1 / 2. Palo e ka holimo e bonts&39;a &39;mapa o tloaelehileng oa AC, o ka bonang moepa oa sekhahla sa phepelo sebakeng sa phetoho sa likhato tse 45 ho tloha setšoantšong, ho bolelang hore boleng ba karolo ea&39; nete le e inahaneloang ea ho itšireletsa sebakeng sena e lekana. Mabapi le ts&39;ebetso ea phallo ea sebopeho, re ka lumellana le potoloho e lekanang ea Randles e bontšitsoeng ka tlase.

Kaha karolo ea WARBURG le frequency square root le angle angle li amana hampe, pene ea ho senyeha ka ho toba e na le potoloho e lekanang ea ntho ea Warburg e ntse e le mosebetsi o boima haholo, kahoo re ka e nkela sebaka e le RW le CW e tšoanang, kahoo ho senyeha ha kakaretso ea potoloho e lekanang e bontšitsoeng ka tlase e bontšoa ho Foromo ea 15, &39;me kakaretso ea karolo ea 0 e bonts&39;itsoeng e le karolo ea 0. 16, karolo ea sebele le karolo e inahaneloang e ka fetoloa boleng ba capacitance ea lera tse peli-motlakase holim&39;a eleketrode holim&39;a eleketrode holim&39;a sebopeho sa foromo ea bobeli 17, e nyenyane haholo. Ka kakaretso, ho 1-10uf / cm2, ts&39;ebetso ea ts&39;oaetso e felletseng ea potoloho e latelang ea litšoantšo e ka nkuoa e lekana le karolo e inahaneloang ea Warburg impedance, ke hore z = omGAZ, &39;me ID ea bohlokoa ka ho fetisisa ea bolelele ba "diffusion coefficient" e ka ba ka mokhoa oa elektroniki. phallo ea li-elektronike e ka nkeloa sebaka ke motsamao oa ion, &39;me nako ea ho hasana e ka sebelisoa Nako e tsitsitseng e lumellanang le arc sebakeng se phahameng ka ho fetisisa ho sekhahla sa maqhubu se bontšitsoeng ho FIG.

Ka hona, foromo e kaholimo e ka fetoloa sebopeho se bontšitsoeng foromong. Ho ea ka bangoli ba mohlala ba boletsoeng ka holimo ba senya boitsebiso bo tsoang libukeng, e ka bona mehlala e mehlano e khethiloeng setšoantšong se latelang e na le phapang e ikhethang karolong ea ho hasana ea sebaka se tlaase sa maqhubu, &39;me mehlala e mengata e entsoe ka sebaka sa semi-circle. Ebe ho na le tšitiso e fokolang ea phallo ea likhato tse ka bang 45 ka ho le letšehali le ka ho le letona mofuteng oa maqhubu a batlang a le tlase, ka hona, ho latela mohlala o ka holimo, nako ea phetisetso ea mefuta e mengata ea WSC = 2, 4, 5, 6 le 15 ke 4, ka ho latellana.

16, 25, 36, le 225 (e bontšitsoeng ho Lethathamo la 1 ka tlase). E le ho bapisa liphello tsa mohlala o ka holimo, mongoli o nka mokhoa oa adsorption oa limolek&39;hule tsa metsi ka holim&39;a sulphate zirconium sulphate, pele a sebelisa potoloho e lekanang ea Randles ho lumellana le liphetho tsa tlhahlobo ea liteko, &39;me a ka bona karolo ea sebele ea impedance ho tloha setšoantšong se ka tlase. Phoso pakeng tsa boleng ba teko le boleng bo loketseng bo fihlile ho 25%, mme phatlalatso ea phello e loketseng ea potoloho e nang le impedance ea Warburg ha e ntle tabeng eo ho eona ho nang le impedance e phahameng kapa lerata le batlang le le holimo.

Ka hona, litekanyetso tsa lipalo tse lekanang e ka ba Reference feela. Setšoantšong se ka tlase, mongoli o bapisa phello e loketseng ea mokhoa oa mohlala o hlahisitsoeng ke mokhoa o tloaelehileng oa potoloho o lekanang le mongoli. Ho tloha setšoantšong se ka tlase se letšehali, hoa hlokahala ho bona phello e loketseng e fumanoang ke mokhoa o mocha oa mohlala.

E molemo ho feta potoloho e tloaelehileng e lekanang. The diffusion coefficient e fumanoeng ho Lethathamo la 3 le latelang e ka bona sephetho sa motsamao oa ion ea net le mouoane oa metsi le liphetho tsa tlhahlobo ea batho ba bang. Mokhoa o hlahisitsoeng ke Tienquangnguyen o lumellana ka ho kenya karolo e lekanyelitsoeng ea bolelele ba ho arola ho AC impedance, pene e otlolohile le bolelele ba bolelele ba ho hasana, ka hona ho hlokomela boikemisetso bo potlakileng le bo nepahetseng ba data e potlakileng le e nepahetseng e sebelisang data ea AC impedance.