在一个包含参比电极的测量体系中,我们常常在测试中会发现形形色色难以解释的数据或者谱图,导致测试的失效,那么这个时候就要分析是什么原因引起的?连线方式?电极本身问题?参比电极坏了?
在这里,我们分析下由参比电极引起的测试异常问题。
一、参比电极的IR压降
如下面图中数据,在CV测试中,由于参比电极的R大,导致测试的谱图出现电压偏移,造成错误的极化认识。
在EIS测试中,由于参比电极的R较大,导致与X轴交点的Rs有个明显的偏移。
二、参比电极的高频伪像
在测试包含参比电极的EIS时,比如测试工作电极Vs参比电极的EIS,有时间我们会遇见如下图所示的谱图,其中在高频时,出现一个圆圈,分解拟合可知使由于参比电极的结构引起的,那么如何降低这种高频伪像的影响呢?
既然是高频时出现的,那就想办法降低高频时的阻抗值,且不影响低频下的阻抗值,分析出电容正属于这种属性,如下图所示,并联一个电容,在高频时就能降低这种现象。
三、如何鉴定参比电极是坏的?
在这里,有两个小技巧,第一种是无充放电情况下,测量参比电极与稳定的工作电极的OCV值,观察OCV值随时间的变化,若OCV随时间变化明显,则参比电极存在问题;第二种是测试EIS,如果参比电极的阻抗大于1kΩ,则也需要调整参比电极。
三、如何拯救坏的参比电极?
对于锂金属参比电极,如果是OCV值不稳定,那么可以通过重复镀锂,观察效果;如果是EIS谱图测试的问题,只能重新再做一只吧?
有时候多放一些参比电极在电池中,也是一种避免参比电极无法使用的办法。
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