
【化】 pseudo-resistance polarization
假歐姆電阻極化(Pseudo-Ohmic Resistance Polarization)是電化學系統中的一種特殊現象,指在電極-電解質界面因電荷傳輸受阻而産生的非理想歐姆行為。其英文術語由“pseudo-ohmic”(假歐姆)和“resistance polarization”(電阻極化)構成,反映了該過程既包含類似歐姆定律的線性電阻特征,又涉及電極動力學中的極化效應。
從機理上看,假歐姆電阻極化主要由兩個因素引起:(1)電解質中離子遷移速率的限制,導緻局部電流密度分布不均;(2)電極表面雙電層結構的變化,形成額外的界面阻抗。這種現象常見于锂離子電池和燃料電池中,例如當锂枝晶生長導緻電極表面粗糙度增加時,會顯著增強假歐姆電阻極化效應。
與純歐姆極化不同,假歐姆電阻極化的電壓-電流關系呈現非線性特征,其阻抗值隨頻率變化。實驗研究表明,該極化過程在低頻區(<1Hz)表現為明顯的弛豫現象,可通過電化學阻抗譜(EIS)進行量化分析。美國電化學學會(ECS)在2020年的技術報告中指出,假歐姆電阻極化是造成高倍率充放電時能量效率下降的主要原因之一(ECS Technical Report, 2020)。
該現象的工程應用集中在新能源領域,如:
權威文獻可參考《電化學阻抗譜原理》(Springer, 2017)第5章關于非理想極化行為的數學建模,以及中國科學出版社《先進電池技術》(2019版)第3.4節對界面動力學的專門論述。
“假歐姆電阻極化”這一術語在現有資料中并未被直接提及,可能是對“歐姆極化”相關概念的混淆或非标準表述。以下結合相關概念進行解釋:
歐姆極化是指電化學系統中因電解質電阻導緻的電壓損失現象。當電流通過電解質時,離子遷移受阻會産生類似電阻的效應,需額外電壓克服阻力以維持反應,這種電壓降稱為“歐姆過電位”。
若将“假歐姆”理解為非純電阻因素引起的類似現象,可能涉及以下機制:
若需更準确的術語解釋,建議參考電化學領域權威文獻或教材,避免非标準表述可能引起的誤解。
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