电化学热力学测量系统

摘要

本发明提供了用于精确表征电极和电化学能量存储和转换系统的热力学和材料特性的系统和方法。本发明的系统和方法能够同时收集一套表征多个相互有联系的涉及电极反应进行状态、电压和温度的电化学和热力学参数。由结合了反映电极条件已热力学稳定化的测量条件的本发明方法和系统所提供的提高的灵敏度，可以实现对热力学参数非常精确的测量，这些热力学参数包括电极/电化学电池反应的诸如吉布斯自由能、焓和熵之类的状态函数，从而使得能够预测电极材料和电化学系统的重要性能品质，诸如电化学电池的能量、功率密度、电流速度和循环寿命。

主权项

一种用于热力学评估具有电极的电化学电池的测量系统；所述系统包括：一个用于测量作为时间的函数的所述电化学电池开路电压的装置；一个电连接到所述电化学电池，用于确定所选的电化学电池组成的组成控制器，所述组成控制器能够确定多个所述的所选组成；一个和所述电化学电池热接触，用于对每个所述的所选组成确定多个所选电化学电池温度的温度控制器，从而确定多个所选电化学电池温度和组成的组合；以及一个开路电压分析器，用于从所述的测量开路电压的装置接收作为时间函数的开路电压测量值，以及用于对所述的所选电化学电池温度和组成的组合识别所述电化学电池热化学稳定条件下的开路电压;其中所述电化学电池是二次电池，其中所述电极中的一个是嵌入电极，其中所选电化学电池组成对应于和所述电化学电池的所述嵌入电极物理连接的嵌入物的量。