Optimization of reference electrode position in a three-electrode cell for impedance measurements in lithium-ion rechargeable battery by finite element method

ما تعیین مناسب قرار دادن الکترود مرجع برای اندازه گیری امپدانس در باتری های قابل شارژ یون لیتیوم با یک سلول سه الکترود را تعیین می کنیم. محاسبات طیف امپدانس الکترودهای مثبت و منفی و شبیه سازی توزیع های جاری و بالقوه بین آنها با استفاده از روش المان محدود انجام می شود. در شبیه سازی، الکترودهای مثبت و منفی چهره به صورت متقارن هستند. اعوجاج حلقه ها و حلقه های القایی مصنوعی در طیف امپدانس الکترودهای مثبت و منفی مشاهده می شود زمانی که الگورد مرجع بین یا در لبه های الکترود قرار دارد. این اعوجاج ها و قطر حلقه های القایی مصنوعی هنگامی که الگوریتم مرجع خارج از محدوده بین الکترودهای مثبت و منفی قرار می گیرد کوچک می شود. شبیه سازی همچنین نشان می دهد که جریان از الکترودهای مثبت می تواند به الکترود مرجع جریان داده شود و سپس الکترود منفی، یعنی بخشی از الکترود مرجع رو به الکترود مثبت، تبدیل به کاتد می شود و بخشی از الکترود مرجع رو به الکترود منفی تبدیل به آند می شود. بنابراین، انحلال الکترود مرجع در طول اندازه گیری امپدانس در یک سلول سه الکترود اتفاق می افتد و الکترود مرجع باید خارج از محدوده بین الکترودها قرار گیرد، جایی که هیچ مدولاسیون بالقوه و شیب وجود ندارد.