Experimentelle Methode zur Bestimmung der Stromdichteverteilung in porösen Interkalationselektroden

Diese Arbeit präsentiert einen experimentellen Ansatz zur Untersuchung der Stromdichteinhomogenität innerhalb poröser Interkalationselektroden für Lithium-Ionen-Batterien. Die experimentelle Vorgehensweise basiert auf theoretischen Betrachtungen des Lithiumtransports im Elektrolyten. Unter Verwendung einer 3-Elektroden Anordnung sind die Autoren in der Lage Änderungen des Li-Konzentrationsgradienten im Elektrolyten zu detektieren. Diese Änderungen gehen mit einer Verschiebung des Stromdichtemaximums senkrecht zur Schichtdicke der porösen Interkalationselektrode einher. Die Verschiebungen korrelieren eindeutig mit Phasenumwandlungen des Aktivmaterials im Zuge der Interkalation bzw. Deinterkalation und sind proportional zum Anstieg des Gleichgewichtspotentials als Funktion der Lithiumkonzetration im Aktivmaterial.