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如何测量电池的不可逆容量?

以多孔碳负极材料制备的极片为活性电极,金属钾为对电极和参比电极通过组装三电极电池和 2032 型纽扣电池,对多孔碳负极材料的电化学性能进行测试。

循环伏安曲线

上图为多孔碳负极材料在 0.01-3 V (vs.K/K+) 电势范围内,0.2mV·s-1 扫描速率下的 CV 曲线图,探究材料的储钾的电化学过程。图中首次放电过程中,CV 曲线在 0.454V 处有个明显的还原峰,这部分对应充放电过程中的首次不可逆容量,即电解液的分解和碳材料表面 SEI 膜的形成。这个还原峰从第三次循环开始消失,后续 3 次的 CV 曲线几乎重合,不仅说明不可逆容量主要存在于前两次放电过程中,也表明多孔碳负极材料中的在循环具有良好的稳定性。CV 曲线除了不可逆的还原峰外,未发现其他明显的氧化还原峰,可能归因于多孔碳负极材料具有较大的比表面积,大量钾离子在材料表面吸附/脱附,从而导致在碳层间的嵌入/脱出过程不明显。

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