电化学基础与电池原理培训课程
一、课程基本信息
二、培训内容
1. 电化学基础概念
电化学体系组成（电极/电解质/隔膜）；电化学电池与电解池；法拉第过程与非法拉第过程；电极电势与能斯特方程；电化学势与反应推动力；电化学系统热力学。
2. 电极与电解质
电极类型（金属电极/气体电极/氧化还原电极）；参比电极/工作电极/对电极；电解质分类（液态/固态/熔盐）；离子电导率与迁移数；双电层结构（Helmholtz/Gouy-Chapman/Stern模型）。
3. 电极过程动力学
电极过程步骤（传质/表面转化/电子转移/脱附）；极化类型（活化极化/浓差极化/欧姆极化）；Butler-Volmer方程；Tafel曲线与交换电流密度；传质过程（扩散/迁移/对流）。
4. 电化学测试方法
循环伏安法（CV）原理与应用；恒电流充放电测试；电位阶跃与电流阶跃；电化学阻抗谱（EIS）基础；旋转圆盘/环盘电极；测试体系搭建与电解池设计。
5. 电化学阻抗谱（EIS）
EIS基本原理；Nyquist图与Bode图；等效电路元件（电阻/电容/电感/常相位角元件）；扩散阻抗（Warburg阻抗）；弛豫时间分布（DRT）；EIS在电池中应用（SEI膜/电荷转移/固相扩散）。
6. 嵌入反应热力学
嵌入化合物特性；化学势与电极电势；锂嵌入等温线；两相反应与固溶体反应；相变行为；开路电压（OCV）与锂浓度关系。
7. 电极材料电化学
正极材料电化学行为（LFP平台/NCM斜坡）；负极材料电化学（石墨阶化合物/硅合金反应）；材料粒径与倍率性能关系；电极孔隙率与浸润性；电极/电解液界面反应。
8. 电池热力学与动力学
电池可逆热与不可逆热；熵变与焓变；电池产热机理；反应过电位与产热关系；低温性能限制因素；倍率性能决定因素。
9. 电化学表征技术
原位XRD/XPS表征；原位SEM/TEM观察；微分电容分析（dQ/dV）；循环伏安解耦；恒电流间歇滴定（GITT）；电位弛豫分析。
10. 失效电化学分析
容量衰减电化学机理；内阻增加来源分析（接触/SEI/电荷转移）；析锂电化学特征；自放电电化学分析；产气反应机理；失效模式电化学诊断。
11. 电化学模拟基础
电化学模型分类（P2D模型/单粒子模型/等效电路模型）；控制方程（质量守恒/电荷守恒/电化学动力学）；模型参数辨识；模型仿真应用；模型与实验验证。
12. 电化学与多物理场耦合
电化学-热耦合；电化学-力耦合；电化学-副反应耦合；SEI膜生长模型；锂沉积模型；多尺度多物理场建模方法。
【综合案例研讨】
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