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zcc2010銅蟲 (小有名氣)
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[求助]
鋰電負(fù)極 充電比容量比放點(diǎn)比容量大
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請教一下各位： 我用的是石墨烯做鋰電負(fù)極，裝好的半電池。本來應(yīng)該放電比容量要大于充電比容量。但我做的部分電池卻是相反的現(xiàn)象。 膈膜，阻隔了電子在電池內(nèi)部的遷移，那應(yīng)該只有鋰離子的遷移。不應(yīng)該會出現(xiàn)充電比容量（脫鋰量）大于放電比容量（嵌鋰）。  |
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【答案】應(yīng)助回帖
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樓主您好： （PS：強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，我不知道正負(fù)極、陰陽極這些中國名詞哪個是哪個，所以這里全部用英文術(shù)語。） 嚴(yán)重強(qiáng)調(diào)：無論對于anode還是cathode，charging process都是指Lithium ions move from cathode to anode。（一定要記住這點(diǎn)！�。。┓粗褪�，discharging process里，Lithium ions move from anode to cathode。 樓主犯了嚴(yán)重的概念混淆，罪魁禍?zhǔn)资侵袊蠋熥炖锏年庩枠O、正負(fù)極搞的鬼。 對于樓主的case，如果你是做silicon anode的話，那么charging（應(yīng)該是你所謂的“充電”）的時(shí)候，鋰離子從鋰片向silicon移動，在~0.7 V vs Li/Li+范圍內(nèi)，Si-Li合金反應(yīng)大量進(jìn)行，形成LixSi合金。這個過程才是“充電”，盡管電壓在下降直至0.01 V左右。樓主估計(jì)會納悶了：為什么電壓下降還叫“充電”呢？呵呵，如果充能量叫充電的話，那樓主原來的想法就是對的。但顯然，依照樓主的想法，樓主遇到了麻煩，Coulombic Efficiency大于100%了。因此，對于測試anode的半電池而言，充電過程電壓下降，鋰離子從cathode一端跑到anode一端了。 講到這，樓主應(yīng)該可以明白了，跑進(jìn)silicon里面的鋰離子在discharge的時(shí)候，必然出來的鋰離子要比剛剛沖進(jìn)去的少一些，少的這部分鋰離子就是導(dǎo)致庫侖效率低于100%的根本原因！如果樓主想知道這部分鋰離子跑到哪里去了，為什么出不來，可以看看Marie-Tarascon的文章，從材料學(xué)的角度研究下鋰離子的熱動力學(xué)性質(zhì)，還有SEI膜的形成機(jī)理，樓主必會有個籠統(tǒng)的sense！ Peter |
9樓2013-08-02 02:45:12
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5樓2013-07-30 08:52:05
Parker一班
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【答案】應(yīng)助回帖
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zcc2010: 金幣+1, ★★★很有幫助, 麻煩能把文章直接附上嗎？我載不了。 2013-08-05 15:19:55
zcc2010: 金幣+1, ★★★很有幫助, 麻煩能把文章直接附上嗎？我載不了。 2013-08-05 15:19:55
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另外，給樓主找了篇比較新的不錯的文獻(xiàn)，自己看下，相信會對anode的充放電有所領(lǐng)悟！ Literature：Three-Dimensional Hierarchical Ternary Nanostructures for High-Performance Li-Ion Battery Anodes, Nano Letters, 2013 http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1 ... p;searchHistoryKey= |
10樓2013-08-02 02:49:57
2樓2013-07-29 17:36:01
836255334
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6樓2013-07-30 09:07:58
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8樓2013-08-01 16:58:24
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