研究对象 | 全电池 综合研究电池正极材料与负极材料 | 半电池 单独研究电池正极材料或单独研究电池负极材料 |
电化学体系 | 二电极体系：电池正极、电池负极 | 三电极体系：工作电极、参比电极、对电极 |
RST电化学工作站 电化学方法选择virtualrouter | 电池恒流充电 电池恒流放电 电池恒流循环充放电 电池全容量分段充电 typec转usb电池全容量分段放电 | 半电池恒流阳极极化 半电池恒流阴极极化 半电池恒流循环极化 |
RST电化学工作站 连接方法 | 绿工作电极夹接电池正极 黄参比电极夹接电池负极 红对电极夹接电池负极 | 绿工作电极夹接研究材料电极 黄参比电极夹接参比电极 红对电极夹接对电极 |
零电流状态 | 开路电压 = 正极电位 – 负极电位 | 开路电位 = 工作电极电位 – 参比电极电位 |
充电过程 电池储存能量 | 能量由外部电源提供给电池，电化学工作站充当外部电源。 电流方向：电流由绿工作电极夹流入电池正极。 正极材料处于阳极极化状态，失去电子，电位升高。 负极材料处于阴极极化状态，得到电子，电位降低。 电池的开路电压值增加。 | 接（1）如果研究的是正极材料，则：应使工作电极（正极材料）处于阳极极化状态，失去电子，电位升高，属于储存能量过程。 （2）如果研究的是负极材料，则：应使工作电极（负极材料）处于阴极极化状态，得到电子，电位降低，属于储存能量过程。 |
放电过程 电池释放能量 | 能量由电池提供给负载。电化学工作站充当负载。 电流方向：电流由电池正极流出至绿工作电极夹。 正极材料处于阴极极化状态，得到电子，电位降低。 椰油酸负极材料处于阳极极化状态，失去电子，电位升高。 电池的开路电压值降低。 | （1）如果研究的是正极材料，则：应使工作电极（正极材料）处于阴极极化状态，得到电子，电位降低，属于释放能量过程。 （2）如果研究的是负极材料，则：应使工作电极（负极材料）处于阳极极化状态，失去电子，电位升高，属于释放能量过程。 |
总结1 | 正极材料及负极材料都参与能量的储存与释放。 正极材料及负极材料的电位变化对电池电压都有贡献。 | 当我们研究半电池时，不关心对电极上的电位，希望对电极电位的变化不要干扰到工作电极电位。 |
总结2 | 对正极材料充电，电位越充越高。让正极材料放电，电位越放越低。 对负极材料充电，电位越充越低。让负极材料放电，电位越放越高。 | |
储能器件对照表 | ||||
储能器件 | 充放电特性 | 容量重量比 | 充放电循环次数 | 储能形态 |
一次电池 | 只能放电 不可充电 | 大 | 0.5次 | 秸秆发酵剂溶液界面有电子转移 氧化还原过程 法拉第过程 |
二次电池 | 可充可放 | 大 | 100~2000次 | 溶液界面有电子转移 氧化还原过程 法拉第过程 |
超级电容器 | 可充可放 | 中 | 1000~100000次 | 溶液界面无电子转移 双电层电容充放电以及吸附脱附过程 非法拉第过程 |
电解电容器 | 可充可放 | 小 | 半无限 | 电容器充放电 非法拉第过程 正极：金属A 介质：金属A上生成的氧化膜 负极：电解液及金属B |
无极性电容器 | 可充可放 | 特小 | 无限 | 电容器充放电 正极：金属A 介质：真空、空气、绝缘材料 负极：金属B |
RST电化学工作站测试储能体系 | 笔杆贴标机||
电化学方法 | 被测体系 | 参数设置 |
线性扫描伏安法 线性扫描循环伏安法 | 超级电容器 电池及半电池 | 起始电位 = 实验开始时的开路电位 受电池额定电流的限制，扫描速度不能太快，应根据经验及需要设定。 |
电池恒流充电 电池恒流放电 电池恒流循环充放电 电池全容量分段充电 电池全容量分段放电 | 电池 | 恒流值应小于电池的额定电流。 运行中，软件检测电压变化情况，电压超限后按设定策略处理。 |
半电池恒流阳极极化 半电池恒流阴极极化 半电池恒流循环极化 | 半电池 | 恒流值应小于电池的额定电流。 运行中，软件检测电压变化情况，电位超限后按设定策略处理。 |
恒流限压快速循环充放电 | 超级电容器 电池及半电池 | 对于超级电容，恒流值 ≤（充电限压 — 放电限压）/ （4* 等效串阻） 对于电池及半电池，恒流值应小于电池的额定电流。 |
交流阻抗谱 | 超级电容器 电池及半电池 | 偏置电位 = 实验开始时的开路电位 对于超级电容器，偏置电位也可设成0V |
微分电容-频率 | 超级电容器 | 偏置电位 = 实验开始时的开路电位，也可设成0V |
本文发布于:2024-09-23 23:32:21，感谢您对本站的认可！
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