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锂离子扩散机理探讨?

对于石墨类负极材料,很多文献都介绍了锂离子扩散系数的测试方法,并且得到了各种结论,大概就是:Li+在高电位(嵌锂量较少时)时扩散系数大,低电位时小;在锂碳化合物相变时(两相共存)扩散系数小,而单相区扩散系数较大。但是对这个结论都没有太详细地解释,锂离子扩散时受哪些因数影响,具体是的扩散过程是怎样的,还有相变是怎么影响的,求高手指点啊!!!或者推荐几篇相关的文献啊!!
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共7个回答
具体的单相区域和两相区域内,实际情况下,锂离子扩散会有很大差距吗,有相关的机理类的文献推荐一下吗!谢谢!... 等我整理了 我随即上传!……
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高电位时,石墨中的空位多,锂离子迁移进去的阻力小,故扩散系数大! 低电位时,嵌锂接近饱和,锂离子之间的静电斥力较大,故扩散系数小! 两相区域的扩散系数小,并不代表实际扩散慢!? ?个人觉得,那仅是公式计算时 ... 具体的单相区域和两相区域内,实际情况下,锂离子扩散会有很大差距吗,有相关的机理类的文献推荐一下吗!谢谢!
高电位时,石墨中的空位多,锂离子迁移进去的阻力小,故扩散系数大! 低电位时,嵌锂接近饱和,锂离子之间的静电斥力较大,故扩散系数小! 两相区域的扩散系数小,并不代表实际扩散慢!? ?个人觉得,那仅是公式计算时候的限制,计算锂离子扩散系数的公式如:EIS和GITT等,两相区域意义不大,或者说有一项接近于零,使算出来的值很小,一般计算出来的值,单相区域的锂离子扩散系数大于两相区域!(不代表实际扩散慢)? ?但是,话说回来,材料脱嵌锂时出现多个平台,即存在多相转变,对锂电还是不利的!供参考!
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追问一下,相变对锂离子的扩散具体有什么影响!? ? 有文献介绍,锂离子在嵌入石墨颗粒时,由于石墨颗粒内的锂离子扩散的较慢,锂离子首先在颗粒外层富集,当处在相变电位附近时,颗粒外层由于锂离子浓度较大,会先发生相变,石墨颗粒外层的相和核心的相之间有一个相界,这个相界会慢慢向核心移动,使颗粒完成相变过程。? ? 最初认为该相界的存在可能会影响锂离子的扩散,因而会影响锂离子的扩散系数。楼上的意思好像是说这个过程并不影响锂离子的扩散,现在不太清楚相变对锂离子扩散具体有什么影响。石墨材料在脱嵌锂过程中,其充放电平台,即对应的相变过程,占充放电曲线的主要部分,也就是说这个相变很大程度的决定脱嵌锂过程,但是没有看到很理想的模型或是理论来对这个过程做详细的解释。? ?希望大家都说说自己的看法,集思广益埃?
再上一篇!
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