在锂离子电池电极的电化学过程中,Li+的嵌入和脱出包括以下几个内容[4],如图1所示;(1)电子在电极材料颗粒间的传递、Li+在活性物质颗粒的间隙间电解液中的运输;(2)Li+通过活性材料颗粒SEI层的迁移扩散;(3)电子/离子在导电结合处的电荷传输过程;(4)Li+在活性材料内部的固相扩散;(5)Li+在电极中累积和消耗以及电极活性材料颗粒晶体结构的改变或者新相的生成。图1嵌入化合物电极中嵌锂机制模型示意图3.2测量表观化学扩散系数电极中的扩散体系呈现控制步骤且可逆特征时,在理想条件下,阻抗低频部分存在扩散响应曲线。此时,可以利用扩散响应曲线测量电池或者电极体系的表观化学扩散系数。典型的采用电化学交流阻抗法测量化学扩散系数的公式如下[5]:式中,ω为角频率,B为Warburg系数,DLi为Li在电极中的扩散系数,Vm为活性物质的摩尔体积,F为法拉第常数(F=96487C/mol),A为浸入溶液中参与电化学反应的真实电极面积,dE/dx为相应电极库仑滴定曲线的斜率,即开路电位对电极中Li浓度曲线上某浓度处的斜率[6]。基本测量过程如下:①通过阻抗谱拟合获得低频扩散部分的B值;②测量库仑滴定曲线;③将相关参数带入方程式(3)即可求出Li的扩散系数。EIS分析是研究电化学系统的重要手段,能够提供有关电极反应动力学、物质传递和扩散等过程的深入理解。宁夏eis交流阻抗分析仪均价
EIS交流阻抗分析仪具有以下优势:高精度测量:EIS交流阻抗分析仪采用先进的信号处理技术和算法,能够实现高精度的阻抗测量,确保测试结果的准确性和可靠性。宽频率范围:EIS交流阻抗分析仪的频率范围非常宽,能够覆盖多个频率范围,满足不同电化学系统的测试需求。多频点测量:EIS交流阻抗分析仪支持多个频点的测量,可以获取更多的阻抗信息,有助于深入探索电化学行为。便携性:EIS交流阻抗分析仪体积小、重量轻,易于携带和使用,适用于现场测试和移动测试等多种场景。易于操作:EIS交流阻抗分析仪界面友好,操作简便,用户可以快速获取准确的测试结果。强大的数据处理功能:EIS交流阻抗分析仪具备强大的数据处理功能,可以实时分析和报告生成,方便用户进行数据分析和解释。综上所述,EIS交流阻抗分析仪具有高精度、宽频率范围、多频点测量、便携性、易于操作和强大的数据处理功能等优势,能够为科研人员提供强有力的支持,深入探索电化学行为和相关领域的发展。 宁夏eis交流阻抗分析仪均价炙云科技EIS交流阻抗分析仪:准确测量电极阻抗,为电化学研究提供有力支持。
锂电池EIS阻抗谱快速检测设备的使用场景非常广,主要包括以下几个方面:电池生产过程:在电池生产过程中,EIS阻抗谱快速检测设备可以用于检测电池内部结构、电化学反应和电荷传递过程,以确保生产出的电池性能稳定、质量可靠。新能源车售后维保:对于已经投入使用的新能源车,EIS阻抗谱快速检测设备可以用于检测电池的健康状态、预测电池寿命和诊断电池故障,帮助车主及时发现潜在问题并进行维修保养,提高车辆的安全性和可靠性。二手新能源车评估交易:在二手新能源车市场中,EIS阻抗谱快速检测设备可以用于评估电池的性能和状态,为车辆价格的合理评估提供科学依据,保障买卖双方的利益。储能领域:EIS阻抗谱快速检测设备在储能领域中也有广泛应用,例如用于评估储能电池的性能、预测储能电池的寿命等,为储能系统的优化和管理提供重要支持。电池梯次利用:对于已经退役的电池,EIS阻抗谱快速检测设备可以用于评估电池的再利用价值,指导电池的梯次利用和回收处理。
电化学交流阻抗(electrochemicalimpedancespectroscopy,EIS)是电化学中应用非常多的一中表征技术,在测试过程中,通过对测试系统施加一个微弱的交流电信号对被测系统进行激励,以获取对应的反馈电信号。通过EIS,可以在不破坏被测系统的前提下,获取被测系统内部的动力学信息。在燃料电池动力学中介绍过,催化剂的催化作用会使得气体解离为两种正负不同的带电电荷,两种电荷在电极界面上聚集,形成伽伐尼电势,也就是内电势。性质相反的两种电荷在界面上累积,这种储存电荷的能力与电容的性质相类似,所以我们可以把该界面看做是一个带有电容性质的界面。同时在这个界面上进行着催化剂对气体的催化反应,根据燃料电池动力学中的B-V方程,该反应有速率限制,主要限制因素是对称系数、交换电流密度和电流大小,限制着反应速率的阻抗我们称为法拉第电阻Rf。EIS交流阻抗分析仪具备宽频率范围和多频点测量能力,满足不同电化学系统测试需求。
EIS测量的前提条件:1)因果性条件:输出的响应信号只是由输入的扰动信号引起的;2)线性条件:输出的响应信号与输入的扰动信号存在线性关系;3)稳定性条件:扰动不会引起系统内部结构发生变化,当扰动停止后,系统能够恢复到原先状态。对于电化学阻抗谱测试而言,由于采用的小幅度的正弦电势信号对系统进行微扰,电极上交替出现阳极和阴极过程,二者作用相反,因此,即使扰动信号长时间作用于电极,也不会导致极化现象的积累性发展和电极表面状态的积累性变化,因此EIS属于一种“准稳态方法”。另一方面由于电势和电流间存在线性关系,测量过程中电极处于准稳态,使得测试数据的数字化处理十分简易,并且频率域的测量方法赋予了EIS很宽的测定频率范围。EIS交流阻抗分析仪广泛应用于电池技术、燃料电池和腐蚀防护研究。中国台湾eis交流阻抗分析仪交易价格
EIS交流阻抗分析仪在腐蚀与防护研究中发挥重要作用,评估金属材料的耐腐蚀性能。宁夏eis交流阻抗分析仪均价
炙云科技EIS交流阻抗分析仪,作为电化学研究的重要工具,以其高质量的性能和准确的测量而备受赞誉。这款分析仪采用先进的交流阻抗技术,能够更好更多地揭示电极系统的电化学行为和反应机制。无论是在电池、燃料电池还是其他能源器件的研究和开发过程中,EIS交流阻抗分析仪都能提供关键的实验数据,助力科研人员深入理解电化学反应机制,优化器件性能。在炙云科技,我们致力于提供先进的测试设备和技术,以大力推动新能源技术的进步和创新。宁夏eis交流阻抗分析仪均价