درک مواد باتری مبتنی بر لیتیوم از طریق طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی

دانلود مقاله شیمی درک مواد باتری مبتنی بر لیتیوم از طریق طیف‌ سنجی امپدانس الکتروشیمیایی Understanding Li-based battery materials via electrochemical impedance spectroscopy. باتری‌های مبتنی بر لیتیوم دسته‌ای از دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی الکتروشیمیایی هستند که از پتانسیل طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) برای درک مکانیسم‌های ذخیره‌سازی شارژ باتری هنوز به طور کامل استفاده می‌شود. به طور کلی به عنوان یک تکنیک فرعی در نظر گرفته می شود، کاربرد EIS باید با تمرکز بر طراحی آزمایشی بهبود یافته آزمایش ها و تجزیه و تحلیل داده های پیشرفته با استفاده از مدل های مبتنی بر فیزیک ترویج شود.

طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) یک تکنیک قدرتمند برای بررسی فرآیندهای رخ داده در سیستم های الکتروشیمیایی است. به طور کلی، چنین فرآیندهایی شامل پویایی بار محدود یا متحرک در بخش های توده یا سطحی هر ماده مایع یا جامد است: یونی، نیمه هادی، الکترونیکی-یونی مخلوط و حتی عایق ها (دی الکتریک). نقطه قوت اصلی EIS توانایی آن در تبدیل موثر فرآیندهای پیچیده الکتروشیمیایی به یک سری از فرآیندهای اساسی بر اساس زمان های مختلف آرامش است.

با این حال، سیستم باید در تمام طول اندازه گیری EIS در حالت ثابت باقی بماند. هر دو ویژگی را می توان با استفاده از یک پتانسیل با دامنه کوچک یا اغتشاش دوره ای جریان برای برانگیختن سیستم الکتروشیمیایی در فرکانس های مختلف به دست آورد. با اندازه گیری پاسخ (جریان یا پتانسیل) سیستم به این اغتشاش، تابع انتقال مربوطه، یعنی امپدانس سیستم، قابل محاسبه است. در حالت ایده آل، طیف امپدانس شامل یک ویژگی جداگانه برای هر فرآیند ابتدایی است که مکانیزم کلی الکتروشیمیایی را تشکیل می دهد.

فایل PDF کامل مقاله از لینک های دانلود دریافت نمایید.