锂离子电池非线性电化学阻抗谱的模型参数化
摘要：从测得的非线性电化学阻抗谱（NLEIS）数据中，我们对锂离子电池进行了局部非线性电化学阻抗谱响应（NLEIS）的分析，并估计了模型参数。该分析假设了包括电极颗粒内锂的非线性扩散以及电荷转移动力学的单粒子模型。基于该模型，并假设适度小的激励幅度，我们系统地推导出了直至第二次谐波响应的阻抗的解析公式，从而能够将每个贡献以物理过程和模型中的非线性解释为意义明确。探讨了这对参数化的影响，包括结构可识别性分析和使用最大似然进行参数估计，包括合成和实验测得的阻抗数据。能够对阻抗数据进行准确拟合，然而拟合的扩散时间尺度的不一致性表明非线性扩散模型可能不适用于所考虑的电池。模型验证也通过使用参数化模型预测时域电压响应来展示，结果与测得的电压时间序列数据有很好的一致性（11.1 mV 均方根误差）。
作者：T. L. Kirk (1 and 2), A. Lewis-Douglas (1 and 2), D. A. Howey (1 and 2), C. P. Please (1 and 2), S. J. Chapman (1 and 2) ((1) University of Oxford, (2) The Faraday Institution)
论文ID：2209.03961
分类：Chemical Physics
分类简称：physics.chem-ph
提交时间：2023-04-24