锂电池阻抗是一种广泛应用于电分析领域的技术,其作用是研究电化学系统中的谐波响应。在电池中,它会在两个电极之间电势差的基础之上施加一个小的正弦振荡,并根据阻抗以频域分析得到的电流结果。通常情况下,该扰动应用于开路电压。 锂电池阻抗如何模拟锂离子电池中的阻抗发生在锂离子电池内的多个过程展现出了瞬态响应,可以在频域中探测到。下图中的标准锂离子电池由两个多孔电极构成,并且两电极之间带有多孔隔膜,我们可以对以下过程进行解释:活性电极材料表面的电荷转移反应。 活性电极材料表面的电荷转移反应。电解质中的质量传递(扩散和迁移)。活性电极材料颗粒内的锂扩散。活性电极材料、电导体和其他表面上双电层电荷的变化。导电材料之间的接触阻抗。
锂电池阻抗接口能够轻易地解释这些现象,软件在电解质中建立了电荷平衡和质量平衡。在活性材料颗粒中,求解了质量平衡。举例来说,电荷转移反应可以利用动力学进行模拟。在所有固相材料的表面,可引入双电层电流和膜阻。接口中的所有方程均基于瞬态描述。含有高活性化学物质,燃烧的锂离子电池释放的能量大约是与其相同体积汽油的三分之一,所有这些都是由化学反应产生的。