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如何使用OriginLab软件从循环伏安CV曲线数据计算比容量( ) 比容量 的公式如下: 其中, 是库伦电荷, 是活性质量, 是电位。 我们知道 或 将式(2)带入式(1)可得: 分子分母同时除以 式中, 是CV的电位扫描速率,可以用 代替 或 下面展示一个CV曲线 在CV曲线中,从电位V1增加到V2时,电流发生变化,因此,式(3)可以写成它的最初形式: 如果我们仔细分析式(4)可以发现,左边的积分代表CV曲线的面积 因此,式(4)可以写成: 对于某种材料来说,均为常数,因此式(5)可以解为: 在CV曲线中存在3个区域,如下图所示: 在充电时,Area=A1,式(6)可以写成: 同理,在放电时,式(6)可写成: 怎样计算CV曲线所围成区域的面积?采用式(7)减去式(8): 化简后得到: 然后变形可得比电容公式 式中,为比电容(F/g),为CV曲线面积(AV),为活性物的质量(g),为CV曲线的扫描速率(V/s),(V2-V1)为CV测试的电位窗口(扫描电位范围)。 我们可以使用式(10)在Excel软件中计算 。 参数如下: 测试方法:采用3 mg样品负载的三电极体系,以10 mV/s的扫速从0~0.8 V范围测试CV曲线。 下面我们求面积 ,点击菜单:分析-数学-多边形面积(Polygon Area),选择绝对面积。请看演示动图: 通过上述操作,求出了面积A。如果不用Excel,只用Origin软件可以计算吗? 当然可以! 接下来在Origin中新建一个表格,在f(x)单元格中输入: A/(2*D*B*10^-3*C) 即可 计算。具体演示如下: 注意:Origin中列变量采用大写字母,例如A(X)列用A表示这一列的数据;扫速单位mV/s需要*10^-3来换算为V/s。 科学指南针为超过3000家高校和企业提供一站式科研服务。截止2021年6月:服务1049家高校、2388家企业,提供249所高校研究所免费上门取样服务,平均每天处理样品数5000+、 注册会员数18w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过98%。 |
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