电池与电极活性材料扩散系数的测定方法

摘要

一种测定电池与电极活性材料扩散系数的测试方法，本发明将测试电池或将待测电极活性材料组装成实验电池，通过恒流—恒压充放电容量测试实现扩散系数连续定量的测量，得到恒压充电容量和恒流充电容量的比值q，再根据该比值运用公式计算电池与电极活性材料扩散系数。该方法可以获得不同电压、不同充放电循环次数下嵌入粒子在二次电池或相关电极活性材料内的扩散系数及内在的扩散规律。

主权项

1.一种测定电池与电极活性材料扩散系数的方法，其特征在于：先将电池恒流充电，然后在恒流充电的截止电压下恒压充电，通过连续进行上述恒流一恒压充电得到不同恒流充电的截止电压下工作曲线；再由工作曲线得到不同恒流充电的截止电压下恒压充电容量、恒流充电容量以及恒流充电时间tG；最后根据测得的颗粒半径R、恒压充电容量和恒流充电容量的比值范围q，通过下述系列方程：$D=\frac{R^2}{15.36q{t}_G},$ q∈[0.06，0.51]$D=\frac{5.15\times {10}^{-2}{R}^2}{(q-0.10)t_G},$ q∈(0.51，0.82]$D=\frac{3.73\times {10}^{-2}{R}^2}{(q-0.33)t_G},$ q∈(0.82，1.51]$D=\frac{2.75\times {10}^{-2}{R}^2}{(q-0.65)t_G},$ q∈(1.51，2.28]$D=\frac{1.37\times {10}^{-2}{R}^2}{(q-1.64)t_G},$ q∈(2.28，6.90]$D=\frac{0.69\times {10}^{-2}{R}^2}{(q-4.96)t_G},$ q≥6.90计算得到不同恒流充电的截止电压下电池或电极活性材料的扩散系数D。