成人3d动漫一区二区三区_五月天婷婷在线观看视频_999精品视频在线_久久免费看毛片_日本女优爱爱视频_裸体大乳女做爰69_成人午夜视频免费在线观看_777久久精品一区二区三区无码_欧美日韩激情_蜜臀av性久久久久蜜臀av_国产九九在线视频_日本丰满少妇xxxx

<samp id="26csa"><pre id="26csa"></pre></samp>

<ul id="26csa"><pre id="26csa"></pre></ul><ul id="26csa"><pre id="26csa"></pre></ul>

預存

Document

當前位置：文庫百科 ? 文章詳情

恒電流間歇滴定法GITT的原理與實例

來源：測試GO 時間：2021-01-21 17:48:15 瀏覽：38713次

1導讀

在電化學儲能器件中，電子傳導和離子擴散對于電極材料性能的發揮至關重要。以鋰離子電池為例（圖1），電子通過外電路傳輸至材料表面，離子通過內電路擴散至材料內部，最終活性材料、電子和離子發生電化學反應，實現電能和化學能之間的相互轉換。一般而言，外部電路的電子轉移快于內電路的離子擴散，因此需要不斷改善材料界面特性來使電荷快速達到平衡，避免材料表面發生凈電荷累積，降低快速充放電過程中的極化[1]。總之，離子在材料內部的擴散是重要的反應過程，也是電化學反應的限制步驟，如何準確表征離子擴散對于指導電極材料的設計合成有至關重要的作用。

圖1

2恒電流間歇滴定法(GITT)

離子在材料內部的擴散是指離子從高濃度向低濃度的方向傳輸，致使材料內部離子濃度均一化的現象[1]。表征離子擴散速率大小的物理參數是離子擴散系數，其常見的測試手段有恒電流間歇滴定法(GITT)、恒電位間歇滴定法(PITT)、循環伏安法(CV)、電化學阻抗譜(EIS)、電流脈沖弛豫(CPR)、電位階躍計時電流(PSCA)和電位弛豫法(PRT)等。由于篇幅有限，本文重點分享GITT技術，就測試原理、測試方法和應用實例進行詳細總結。

2.1基本原理

Galvanostaticintermittenttitrationtechnique(GITT)是通過分析電位與時間的變化關系而得到反應動力學行為信息的測試技術，最早是由德國科學家W．Weppner提出的。一個完整的GITT測試由多組“電流階躍”單元構成，如圖2所示。在每個電流階躍單元內（圖3），首先是在小電流下對電化學體系進行橫流充放電一定時間，隨后切斷施加電流并保持一定時間使離子在活性物質內部充分擴散達到平衡狀態，通過分析電極電位的變化和弛豫時間的關系，再結合活性材料的理化參數，即可推測和計算離子在內部的擴散系數反應。

由于GITT測試方法假設了離子的擴散行為主要發生在固相材料的表層，為了滿足這一假設，在測試時對施加電流的時間t1和弛豫時間t2做了如下限定：

a)脈沖電流的施加時間t1必須要足夠短，至少滿足t1<<L2/D，其中L為材料的特征長度，D為離子的擴散系數；

b)弛豫時間t2必須足夠長，使Li+在活性物質內部充分擴散達到平衡狀態，以電壓基本保持穩定為判定標準。

圖2

圖3

2.2核心公式

GITT求解離子擴散系數的理論基礎來源于Fick定律。由于Fick第一定律只適用于穩態擴散，即各處的擴散組元的濃度只隨距離變化，而不隨時間變化。而實際鋰離子在材料中的擴散既包含穩態行為又包含非穩態行為，因此只能用Fick第二定律來描述，即各處的擴散組元的濃度隨距離和時間的變化而變化。結合初始條件、邊界條件，并忽略離子嵌入活性材料顆粒內部的體積變化，那么可對Fick第二定律進行求解，得到離子擴散系數D的解：

其中：已知的參數有i-電流(mA)，ZLi-鋰離子的電荷數1，F-法拉第常數（96485C/mol），S-電極/電解質接觸面積；未知的參數有dE/dδ是庫侖滴定曲線的斜率，dE/d√t電勢與時間的關系[2]。當施加的電流足夠小且弛豫時間τ足夠短時，dE/d√t成線性關系，該計算公式可進行進一步簡化成：

其中：τ是弛豫時間，nm是摩爾數，Vm是摩爾體積，S是電極/電解質接觸面積，?Es是脈沖引起的總電壓變化，?Et是恒電流充充/放電的電壓變化。

值得說明的是，在給電極施加電流的瞬間，由于存在歐姆電阻和電荷轉移阻抗，電極電勢會迅速升高/降低，整個過程是暫態行為；隨后，隨會維持施加電流恒定，電勢才開始緩慢變化，因此充放電過程中的?Et不包括iR引起的電壓變化，如圖4所示。此外，不難發現D的大小與弛豫時間有關，因此為了測試結果盡量準確，應確保弛豫時間足夠長，保證電極電勢基本不再變化。

圖4

只要測試得到各個“脈沖-弛豫”單元內的?Es和?Et，即可計算出整個充放電過程中鋰離子擴散速率的隨電位/充放電深度的變化關系，如圖5所示。

圖5

3GITT測試教程

GITT一般是在充放電測試儀或電化學工作站上測試。在此以新威恒電流充放電測試儀為例，介紹GITT的測試過程。

（1）雙擊新威恒電流充放電測試儀操作軟件（圖6）進入測試界面（圖7）。

圖6

圖7

（2）選擇一個測試通道，右鍵進入測試程序編輯界面。為了恒電流間歇式作用于測試電極（圖8），將測試工步按照圖9（正極）和圖10（負極）設置工步。需要注意的是，GITT測試的脈沖恒電流要小，一般以0.1C/0.1A計算；脈沖時間要比較短，大部分文獻在10-30min之間；擴散時間（弛豫時間）足夠長，至少保證電壓恢復到基本不再變化為止。

圖8

圖9

圖10

GITT測試時“先放電還是先充電”應與恒流充放電測試一致，如S、V2O5、FePO4正極材料與Li配對時，需要先放電才能進行充電，那么GITT測試時也應先放電再充電。

（3）測試結束后的數據展示在圖11中。

圖11

4應用實例

實例1：作者報道了一種新型耐高溫、高負載量的新型磷酸鐵鋰（UCFR-LFP）復合電極。循環及倍率測試結果表明，該電極不論是在倍率還是循環性能都遠優于傳統的磷酸鐵鋰電極（Con-LFP）。通過GITT測試，發現UCFR-LFP電極的平均鋰離子擴散系數（3.6×10?11cm2s?1），明顯優于Con-LFP（5×10?12cm2s?1）。結合其他結構表征，作者分析這一原因可能源于UCFR-LFP獨特的復合多孔結構，既可以保證活性物質和導電劑之間緊密的導電接觸，又能夠促進電解液在整個電極內部的擴散和傳輸，還可以優化電極的電子和離子傳輸通道。

圖12

圖13

實例2：作者報道了一系列釩酸鉀納米材料作為水系鋅離子電池（ZIBs）的正極材料。通過GITT分析，發現了具有隧道結構的K2V8O21和K0.25V2O5有助于鋅離子擴散，而結構容易坍塌的層狀KV3O8和K2V6O16·1.57H2O具有低鋅離子擴散系數，因此很難獲得高的容量。

圖14

5參考文獻

[1]鄭浩,高健,王少飛,等.鋰電池基礎科學問題(Ⅵ)——離子在固體中的輸運[J].儲能科學與技術,2013,2(006):620-635.

[2]凌仕剛,吳嬌楊,張舒,等.鋰離子電池基礎科學問題(ⅫⅠ)——電化學測量方法[J].儲能科學與技術,2015,4(001):83-103.

[3]LiH,PengL,WuD,etal.Ultrahigh-CapacityandFire-ResistantLiFePO4-BasedCompositeCathodesforAdvancedLithium-IonBatteries[J].AdvancedEnergyMaterials,2019,9(10):1802930.

[4]BoyaT,GuozhaoF,JiangZ,etal.Potassiumvanadateswithstablestructureandfastiondiffusionchannelascathodeforrechargeableaqueouszinc-ionbatteries[J].NanoEnergy,2018,51:579-587.

上一篇：ImageJ軟件簡介及測量粒徑分布教程

下一篇：電子順磁共振波譜儀（上）：儀器原理與應用

相關文章

電化學實驗基礎之電化學工作站篇（二）三電極和兩電極體系的搭建和測試

2021-01-20

這年頭還有這么高發文量的國產一區？簡直材料學人的夢中情刊！

2022-12-14

循環伏安法的基本原理與實驗操作

2021-01-22

電化學實驗基礎之電化學工作站篇（一）電化學工作站的基本功能和使用

2021-01-20

紫外可見漫反射光譜的基本原理與應用

2021-01-22

電子順磁共振波譜儀(下)：波譜信息解讀

2021-01-21

項目推薦/Project

恒電流間歇滴定測試（GITT）

恒電流間歇滴定測試（GITT）

熱門文章/popular

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

電化學實驗基礎之電化學工作站篇（二）三電極和兩電極體系的搭建和測試

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（上）

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（下）

微信掃碼分享文章

成人3d动漫一区二区三区_五月天婷婷在线观看视频_999精品视频在线_久久免费看毛片_日本女优爱爱视频_裸体大乳女做爰69_成人午夜视频免费在线观看_777久久精品一区二区三区无码_欧美日韩激情_蜜臀av性久久久久蜜臀av_国产九九在线视频_日本丰满少妇xxxx

日韩视频不卡| 久久性天堂网| 91精品国产91久久久久久黑人| 激情综合自拍| 久久免费福利| 日韩在线麻豆| 99在线精品免费视频九九视| 精品亚洲成人| 日韩精品一区二区三区中文在线| 亚洲伦乱视频| 亚洲精品综合| 伊人久久大香线蕉av超碰演员| 久久久久久婷| 欧美激情五月| 欧美日本不卡高清| 美国av一区二区| 亚洲作爱视频| 国产精品97| 久久久久久黄| 欧美sm一区| 国产99在线| 精品久久亚洲| 精品三区视频| 国产精品一级在线观看| 亚洲婷婷丁香| 欧美日韩国产精品一区二区亚洲| caoporn视频在线| 国产精品久久久久蜜臀| 精品亚洲成人| 成人三级高清视频在线看| 久久精品天堂| 国产一区二区精品久| 欧美亚洲人成在线| 日韩区欧美区| 麻豆精品蜜桃| 亚洲高清不卡| 亚洲免费高清| 亚洲三级av| 国产九九精品| 精品亚洲免a| 精品国产午夜肉伦伦影院 | 综合国产在线| 日韩在线网址| 久久精品国产网站| 91精品国产调教在线观看| 久久九九精品| 亚洲另类黄色| 国产福利亚洲| 久久精品亚洲欧美日韩精品中文字幕| 欧美不卡视频| 日韩精品成人在线观看| 免费一级欧美片在线观看网站| 久久国内精品| 四虎成人av| 欧美~级网站不卡| 中文在线а√天堂 | 欧美三级第一页| 精品高清久久| 91成人网在线观看| 日韩在线网址| 日韩亚洲一区在线| 麻豆精品网站| 精品一二三区| 日韩专区一卡二卡| 激情黄产视频在线免费观看| 欧美日韩免费观看一区=区三区| 亚洲资源av| 国产69精品久久| 午夜欧美精品久久久久久久| 欧美久久精品| 免费欧美一区| 欧美韩一区二区| 免费毛片在线不卡| 国产一区国产二区国产三区| 国产精品老牛| 国产欧洲在线| 亚洲日本免费电影| 久久免费大视频| 国产精品a久久久久| 2023国产精品久久久精品双| 国产精品麻豆成人av电影艾秋| 天堂√8在线中文| 亚洲综合五月| 亚洲高清av| 色爱综合网欧美| 日韩高清一区| 蜜桃久久av| 婷婷综合亚洲| 日本精品不卡| 国产精品美女久久久久久不卡| 99亚洲视频| 色老板在线视频一区二区| 青青草精品视频| 国产婷婷精品| 久久久久久色| 亚洲高清二区| 久草精品视频| 国产精品一国产精品k频道56| 久久亚洲图片| 亚洲精品国产偷自在线观看| 亚洲综合电影| 成人欧美一区二区三区的电影| 欧美日韩99| 亚洲欧美专区| 三级久久三级久久久| 久久伊人亚洲| 午夜宅男久久久| 亚洲成人精品| 日韩福利视频一区| 亚洲a成人v| 欧美不卡高清一区二区三区| 视频一区日韩精品| 国产亚洲激情| 伊人久久婷婷| 亚洲精品午夜av福利久久蜜桃| 91精品国产成人观看| 成人片免费看| 日韩欧美一区二区三区免费观看| 九九99久久精品在免费线bt| 国产精品白丝一区二区三区| 国产日韩视频在线| 国产欧美在线观看免费| 欧美日本精品| 精品一二三区| 日韩和的一区二在线| 91精品国产乱码久久久久久久| 亚洲精品88| 久久久久蜜桃| 亚洲精品97| 免费美女久久99| 国产欧美日韩精品高清二区综合区| 久久精品72免费观看| 美女久久久久久| 涩涩av在线| 国产精品毛片一区二区三区| 亚洲精品一区二区在线播放∴| 青青草精品视频| 97精品一区二区| 亚洲激情精品| 国产午夜精品一区在线观看| 精品一区二区三区中文字幕在线| 日韩高清欧美| 老鸭窝亚洲一区二区三区| 欧美精品国产| 久久91导航| 鲁大师成人一区二区三区| 日韩一区精品| 欧美激情视频一区二区三区在线播放| 国产成人免费精品| 五月天综合网站| 日韩欧美高清一区二区三区| 免费在线亚洲| 欧美高清不卡| 欧美国产精品| 免费视频久久| 精品国产乱码| 蜜桃久久av| 国产精品视频首页| 婷婷综合网站| 国产精品国产三级国产在线观看| 欧美日韩激情在线一区二区三区 | 日本一区福利在线| 黄色在线观看www| 日本成人在线不卡视频| 亚洲精品一区三区三区在线观看| 蜜桃久久精品一区二区| av在线最新| 国产日产高清欧美一区二区三区 | 伊人久久成人| 91视频久久| 欧美亚洲免费| 丝袜美腿成人在线| 五月激情久久| 精品视频国产| 欧美午夜三级| 亚洲日产国产精品| 午夜国产欧美理论在线播放 | 精品一区视频| 日韩国产在线观看| 最新亚洲激情| 麻豆精品蜜桃| 成人台湾亚洲精品一区二区 | 在线视频观看日韩| 欧美1区2区3| 只有精品亚洲| 九一精品国产| 日韩成人三级| 国产欧洲在线| 精品国产欧美日韩| 你懂的亚洲视频| 青青青国产精品| 视频在线观看一区| 久久高清精品| 日韩高清中文字幕一区二区| 欧美激情视频一区二区三区在线播放| 视频一区日韩精品| 伊人国产精品| 午夜亚洲福利| 欧美一级一区| 91精品丝袜国产高跟在线|

<kbd id="w2muc"><pre id="w2muc"></pre></kbd>

<tr id="w2muc"><s id="w2muc"></s></tr>

<samp id="w2muc"></samp>

<ul id="w2muc"></ul>

<kbd id="w2muc"></kbd>

舉報有獎

TEL: 191-3608-6524

如：在網絡上惡意使用“測試狗”等相關關鍵詞誤導用戶點擊、惡意盜用測試狗商標、冒稱官方工作人員等情形，請您向我們舉報，經查實后，我們將給予您獎勵。

舉報內容：

200

上傳附件：

文件格式不正確，請重新上傳文件格式不正確，請重新上傳文件格式不正確，請重新上傳

文件格式：jpg、jpeg、png、gif、tif、doc、docx、ppt、pptx、xls、xlsx、pdf、zip、rar

聯系方式

姓名

電話

提交意見

意見反饋

Suggestions

您可以在此留下您寶貴的意見，您的意見或問題反饋將會成為我們不斷改進的動力。

意見類型

測試服務

網站功能

財務報賬

其他類型

意見內容

200

聯系方式

姓名

電話

提交意見

+

你好，很高興為您服務！

發送