交流阻抗譜是常用的一種對(duì)鋰離子電池進(jìn)行診斷的工具,交流阻抗譜一般為對(duì)鋰離子電池進(jìn)行一個(gè)穩(wěn)定的小電流或者小電壓干擾輸入信號(hào),根據(jù)輸出信號(hào)得到鋰離子電池的阻抗信息。常見的交流阻抗譜能得到鋰離子電池的歐姆阻抗、電化學(xué)阻抗以及韋伯?dāng)U散阻抗,在nyqusit圖中,電化學(xué)阻抗通常表現(xiàn)為一個(gè)半圓,但是由于鋰離子電池由正負(fù)極構(gòu)成,且正負(fù)極的電化學(xué)響應(yīng)頻率的不一致,導(dǎo)致常規(guī)的電化學(xué)阻抗譜分辨率較低,無(wú)法更進(jìn)一步分析阻抗譜中的高中頻區(qū)半圓。提高阻抗數(shù)據(jù)的分辨率,更加精細(xì)分析鋰離子電池的電化學(xué)行為顯得很有必要。EIS交流阻抗分析儀:提供可靠測(cè)試數(shù)據(jù),推動(dòng)新能源技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新。河南eis交流阻抗分析儀售價(jià)
炙云科技EIS交流阻抗分析儀的測(cè)量精度非常高,具體而言,其測(cè)量精度可以達(dá)到±0.01%。這款分析儀采用了信號(hào)處理技術(shù)和算法,對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行高精度和高穩(wěn)定性的處理,從而能夠減小測(cè)量誤差,提高測(cè)量結(jié)果的可靠性。此外,EIS交流阻抗分析儀還具有寬頻率范圍和多頻點(diǎn)的測(cè)量能力,可以覆蓋多個(gè)頻率范圍,滿足不同電化學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試需求。這使得科研人員能夠更多地了解電極系統(tǒng)的阻抗特性,從而深入探索電化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和動(dòng)力學(xué)過程。為了進(jìn)一步提高測(cè)量精度,炙云科技EIS交流阻抗分析儀還配備了一系列附件和功能,如電極夾具,使測(cè)試過程更加便捷和準(zhǔn)確。這些附件和功能能夠適應(yīng)不同類型的電極材料和電化學(xué)體系,提高測(cè)試的靈活性和可重復(fù)性。綜上所述,炙云科技EIS交流阻抗分析儀具有高精度的測(cè)量能力,能夠?yàn)榭蒲腥藛T提供準(zhǔn)確可靠的測(cè)試數(shù)據(jù)和解析結(jié)果,助力新能源技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新。eis交流阻抗分析儀定做價(jià)格準(zhǔn)確測(cè)量,專業(yè)性能,EIS交流阻抗分析儀是科研人員的得力助手。
電化學(xué)阻抗譜(electrochemicalimpedancespectroscopy,簡(jiǎn)稱EIS)一開始用于研究線性電路網(wǎng)絡(luò)頻率響應(yīng)特性,將這一特性應(yīng)用到電極過程的研究,形成了一種實(shí)用的電化學(xué)研究方法。電化學(xué)阻抗譜測(cè)試需要具備一定的前提條件。首先,交流微擾信號(hào)與響應(yīng)信號(hào)之間必須具有因果關(guān)系;其次,響應(yīng)信號(hào)必須是擾動(dòng)信號(hào)的線性函數(shù);第三,被測(cè)量體系在擾動(dòng)下是穩(wěn)定的,即滿足因果性、線性和穩(wěn)定性3個(gè)基本條件,可以用Kramers-Kronig變換來判斷阻抗數(shù)據(jù)的有效性。
電化學(xué)阻抗譜是在電化學(xué)電池處于平衡狀態(tài)下(開路狀態(tài))或者在某一穩(wěn)定的直流極化條件下,按照正弦規(guī)律施加小幅交流激勵(lì)信號(hào),研究電化學(xué)的交流阻抗隨頻率的變化關(guān)系,稱之為頻率域阻抗分析方法。也可以固定頻率,測(cè)量電化學(xué)電池的交流阻抗隨時(shí)間的變化,稱之為時(shí)間域阻抗分析方法。鋰離子電池的基礎(chǔ)研究中更多的用頻率域阻抗分析方法。EIS由于記錄了電化學(xué)電池不同響應(yīng)頻率的阻抗,而一般測(cè)量覆蓋了寬的頻率范圍(μHz-MHz),因此可以分析反應(yīng)時(shí)間常數(shù)存在差異的不同的電極過程。2.1電極過程動(dòng)力學(xué)信息的測(cè)量電化學(xué)阻抗譜在鋰離子電池電極過程動(dòng)力學(xué)研究中的應(yīng)用非常多。一般認(rèn)為,Li+在嵌入化合物電極中的脫出和嵌入過程包括以下幾個(gè)步驟,如圖1所示,①電子通過活性材料顆粒間的輸運(yùn)、Li+在活性材料顆??障堕g電解液中的輸運(yùn);②Li+通過活性材料顆粒表面絕緣層(SEI)的擴(kuò)散遷移;③電子/離子在導(dǎo)電結(jié)合處的電荷傳輸過程;④Li+在活性材料顆粒內(nèi)部的固體擴(kuò)散過程;⑤Li+在活性材料中的累積和消耗以及由此導(dǎo)致活性材料顆粒晶體結(jié)構(gòu)的改變或新相的生成。在腐蝕防護(hù)領(lǐng)域,EIS交流阻抗分析儀用于評(píng)估材料的耐腐蝕性能和防護(hù)涂層的保護(hù)效果。
炙云科技的EIS交流阻抗分析儀以其專業(yè)性能和準(zhǔn)確測(cè)量,成為了科研人員探索電化學(xué)行為的有力工具。這款分析儀通過施加小幅度交流信號(hào),對(duì)電極系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量,能夠精確地獲取電化學(xué)阻抗隨頻率的變化數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量,EIS交流阻抗分析儀采用了先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)和算法,對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行高精度和高穩(wěn)定性的處理。通過這些技術(shù),分析儀能夠消除噪聲干擾,提取出真實(shí)的阻抗信號(hào),并減小測(cè)量誤差。此外,該設(shè)備還具備寬頻率范圍和多頻點(diǎn)的測(cè)量能力,可以覆蓋多個(gè)頻率范圍,滿足不同電化學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試需求。這使得科研人員能夠更多地了解電極系統(tǒng)的阻抗特性,從而深入探索電化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和動(dòng)力學(xué)過程。EIS交流阻抗分析儀還配備了一系列附件和功能,使測(cè)試過程更加便捷和準(zhǔn)確。這些附件和功能能夠適應(yīng)不同類型的電極材料和電化學(xué)體系,提高測(cè)試的靈活性和可重復(fù)性。EIS交流阻抗分析儀在腐蝕與防護(hù)研究中發(fā)揮關(guān)鍵作用,幫助評(píng)估金屬材料的耐腐蝕性能和防護(hù)涂層的性能。西藏eis交流阻抗分析儀設(shè)備
EIS交流阻抗分析儀具備寬頻率范圍和多頻點(diǎn)測(cè)量能力,滿足不同電化學(xué)系統(tǒng)測(cè)試需求。河南eis交流阻抗分析儀售價(jià)
在鋰離子電池電極的電化學(xué)過程中,Li+的嵌入和脫出包括以下幾個(gè)內(nèi)容[4],如圖1所示;(1)電子在電極材料顆粒間的傳遞、Li+在活性物質(zhì)顆粒的間隙間電解液中的運(yùn)輸;(2)Li+通過活性材料顆粒SEI層的遷移擴(kuò)散;(3)電子/離子在導(dǎo)電結(jié)合處的電荷傳輸過程;(4)Li+在活性材料內(nèi)部的固相擴(kuò)散;(5)Li+在電極中累積和消耗以及電極活性材料顆粒晶體結(jié)構(gòu)的改變或者新相的生成。圖1嵌入化合物電極中嵌鋰機(jī)制模型示意圖3.2測(cè)量表觀化學(xué)擴(kuò)散系數(shù)電極中的擴(kuò)散體系呈現(xiàn)控制步驟且可逆特征時(shí),在理想條件下,阻抗低頻部分存在擴(kuò)散響應(yīng)曲線。此時(shí),可以利用擴(kuò)散響應(yīng)曲線測(cè)量電池或者電極體系的表觀化學(xué)擴(kuò)散系數(shù)。典型的采用電化學(xué)交流阻抗法測(cè)量化學(xué)擴(kuò)散系數(shù)的公式如下[5]:式中,ω為角頻率,B為Warburg系數(shù),DLi為L(zhǎng)i在電極中的擴(kuò)散系數(shù),Vm為活性物質(zhì)的摩爾體積,F(xiàn)為法拉第常數(shù)(F=96487C/mol),A為浸入溶液中參與電化學(xué)反應(yīng)的真實(shí)電極面積,dE/dx為相應(yīng)電極庫(kù)侖滴定曲線的斜率,即開路電位對(duì)電極中Li濃度曲線上某濃度處的斜率[6]?;緶y(cè)量過程如下:①通過阻抗譜擬合獲得低頻擴(kuò)散部分的B值;②測(cè)量庫(kù)侖滴定曲線;③將相關(guān)參數(shù)帶入方程式(3)即可求出Li的擴(kuò)散系數(shù)。河南eis交流阻抗分析儀售價(jià)