Separation of Charge Transfer and Contact Resistance in LiFePO4-Cathodes by Impedance Modeling

阴极 电解质 阳极 材料科学 极化(电化学) 集电器 介电谱 电极 分析化学(期刊) 化学 色谱法 电化学 物理化学
作者
Jörg Illig,M. Ender,Thorsten Chrobak,Jan Philipp Schmidt,Dino Klotz,Ellen Ivers‐Tiffée
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:159 (7): A952-A960 被引量:292
标识
DOI:10.1149/2.030207jes
摘要

Lithium iron phosphate is a promising candidate material for Li-Ion batteries. In this study, the rate determining processes are assessed in more detail in order to separate performance limiting factors. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) data of experimental LiFePO4/Lithium-cells are deconvoluted by the method of distribution of relaxation times (DRT), what necessitates a pre-processing of the capacitive branch. This results in a separation into cathode and anode polarization processes and in a proposition of a physically motivated equivalent circuit model. We identify three different polarization processes of the LiFePO4-cathode (i) solid state diffusion, (ii) charge transfer (cathode/electrolyte) and (iii) contact resistance (cathode/current collector). Our model is then applied to EIS data sets covering varied temperature (0° to 30°C) and state of charge (10% to 100%). Activation energy, polarization resistance and frequency range are determined separately for all cathode processes involved. Finally, the tape-casted LiFePO4–cathode sheet is modified in porosity, thickness and contact area between cathode/electrolyte and cathode/current collector by a calendering process. Charge transfer resistance and contact resistance respond readily in polarization and relaxation frequency.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
三毛完成签到 ,获得积分10
1秒前
lmt2025完成签到,获得积分10
2秒前
li关注了科研通微信公众号
2秒前
眼睛大夏柳完成签到,获得积分10
3秒前
乐乐完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
爆米花应助查文献的大猫采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
标致小土豆完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
鸡枞完成签到,获得积分10
10秒前
hmm完成签到,获得积分20
10秒前
橓厉完成签到,获得积分10
12秒前
leiq发布了新的文献求助30
14秒前
何嘉锐发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
17秒前
18秒前
YU完成签到 ,获得积分10
18秒前
kingmantj发布了新的文献求助10
18秒前
yxsoon发布了新的文献求助10
20秒前
研友_LX62KZ发布了新的文献求助10
21秒前
王小明完成签到,获得积分10
22秒前
上官若男应助gala的夏天采纳,获得10
22秒前
wuhao完成签到,获得积分10
22秒前
干净傲霜发布了新的文献求助40
23秒前
刘浩发布了新的文献求助10
23秒前
enli完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
26秒前
唠叨的轩轩应助研友_LX62KZ采纳,获得10
27秒前
hmm关注了科研通微信公众号
28秒前
走起完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
北西东发布了新的文献求助10
29秒前
chenzhuod发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
bkagyin应助贾媛采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6762776
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8489357
关于积分的说明 18092513
捐赠科研通 6049801
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3011369
邀请新用户注册赠送积分活动 1988111
关于科研通互助平台的介绍 1963321