应用实例交流阻抗法

  【锂电世界】电极真实表面积4：可以采用电化学方法测定，其基本原理为电极浸在电解液中，电极／溶液界面间存在着双电层。双电层微分电容Cdl与电极的真实表面积成正比，纯汞的表面最光滑，可以认为它的表观面积等于其真实面积，以它的双电层电容值20yF。

    双电层电容Cdl酌测量方法有很多种，如电流阶跃法、电位阶跃法、方波电位法、循环伏安扫描法、交流阻抗法等。一般采用交流阻抗法来测量双电层电容，由复数阻抗图中可以根据公式求出双电层电容，然后得到电极反应面积4。
 
    盯值的计算：选取交流阻抗图谱中的线性部分所对应的频率范围(0.1～0.01Hz)作Z图，对应直线的斜率即为盯值。

    刘静静采用交流阻抗法分析了Li/Li(Nil/3Col/3Mnl/3)O2在充放电过程中的阻抗变化。在3.8V嵌锂状态和4.5V脱锂状态下的交流阻抗曲线如图9-22所示。高频区起点与实轴的交点是溶液电阻，两个电池的溶液电阻相等，为几个欧姆；高频区较小的压缩半圆对应于电极材料表面膜阻抗Rf，两条曲线的高频半圆基本重合，说明电极表面膜阻抗在充放电过程中变化很小；中频半圆则对应于电荷传递阻抗R。，低频区直线对应于Warburg阻抗Zw。根据扩散系数公式可以计算4.5V时对应的D(Li)计算结果为3.132×l0-13cm2·s-1，3.8V所对应的D(Li)为4.840×10-12cm2·s-1。