等效电路模子拟合是电化学阻抗谱数据剖析中最经常使用的方式之一。其根本思惟是将电化学体系视为一个由种种元件和离子元件构成的电路体系，用电路元件的电学特征来描写电化学体系的电化学特征。经过对电化学阻抗谱数据停止等效电路模子拟合，不妨从谱图中索取出电池的电化学音讯，比方电荷转化

　　以下图：将电池的电化学特征用电化学元器件停止替换，而后把沟通的体系笼统成一个等效电路模子，不妨用该模子对电化学阻抗谱数据停止拟合，进而获得电池的电化学特征。

　　溶液电阻是指电解质溶液对电流的障碍感化，凡是用标识Rs透露表现，如上图。电解质溶液中带电离子的活动会遭到溶剂份子的磨擦力和碰撞，进而障碍了电流的活动。是以，溶液电阻是电解质溶液的一种电阻性子，其巨细与电解质浓度、离子电荷量、溶液温度等身分无关。

　　双电层电容是指电极外表与电解液之间的电荷散布所构成的电容。在电极外表与电解液之间构成了一个极薄的电荷层，称为电极双电层。该电荷层由两层电荷构成：内层为吸附在电极外表的离子或份子构成的严密摆列层，称为电极界面或吸附层；外层则为对离子或份子的化学反映有浸染的弥漫层，称为分散层。以下图：

　　这两层电荷之间的电势差组成了电极外表与电解液之间的电位差，并对应一个电容，即双电层电容。在阻抗谱中，双电层电容对应的是高频段的半圆形特点，其半径巨细与电极外表积、电解液中离子浓度等身分无关，反应了电极外表和电解液之间的电荷分手和堆集进程，进而浸染了电极的电容特征。

　　在阻抗谱中，极化电阻对应于低频段的半圆形特点，其半径与电化学反映的速度无关，一般为在交换电旌旗灯号施加后，电化学反映速度还未到达均衡时察看到的。极化电阻的巨细与电极外表的材质、电极电位和电解质浓度等身分无关。

　　电荷转化电阻透露表现电化学反映中的电荷转化进程对电流的障碍感化。在等效电路模子中，电荷转化电阻凡是用Rp透露表现，Rp的巨细与电极外表的活性面积、电化学反映速度常数和电化学反映物的浓度无关。Rp越大，透露表现电化学反映产生得越慢，由于电荷传输越坚苦。在极少环境下，Rp还不妨反应出电极外表的化学反映特征，好比电极外表是不是被氧化或光复等。

　　极化电阻是因为电极外表上的化学反映酿成的电势极化而发生的电阻，凡是与电极外表的物理和化学性子无关。极化电阻是在电极外表发生的，不妨经过改动电极外表的材质或外表处置来调理。

　　电荷转化电阻是因为电子或离子在电极外表和电解液之间传达而发生的电阻。它凡是与电解液中的离子浓度和电极外表的活性位点数无关。电荷转化电阻与电化学反映的速度无关，对敏捷反映，电荷转化电阻凡是较小；对迟缓反映，电荷转化电阻凡是较大。

　　在authorles等效电路模子中，极化电阻和电荷转化电阻并联，二者一同浸染电化学反映的阻抗谱。

　　biochemist阻抗是一种在低频段显现出线性斜率的阻抗，它描写了电极外表上分散进程对电荷传输的浸染。高频时，分散阻抗小；低频时，分散阻抗大。

　　在锂离子电池中，SEI膜也能够构成一个电密封的瓶子。这个电密封的瓶子的电容值是由SEI膜的厚度和电导率决议的，也能够经过交换阻抗谱剖析得出。因为SEI膜的厚度十分薄（大部分在几个纳米至几十个纳米之间），是以膜电容的电容值凡是十分小，大部分在几十皮法（pF）其一。然则，虽然膜电容的电容值很小，但它对电池的机能和不变性依然有侧重要的浸染。

　　比方，当锂离子在电极材质和SEI膜之间传输时，因为SEI膜的保存，它们必需经过电密封的瓶子中的电场。是以，SEI膜电容会浸染锂离子的分散速度和电池的内阻，从而浸染电池的机能和寿命。别的，SEI膜电容的电容值也会跟着电池的轮回次数逐步变革。

　　CPE经常使用于描写非幻想的电容或电极界面等电化学系统。它是一种复阻抗元件，由一个虚数阻抗和一个相位角构成，凡是用一个标记为“Q”的参数来透露表现。与古板的电容元件差别，CPE元件在差别频次下的阻抗反应不是一个纯洁的相位Mobile，而是一个相位Mobile和一个频次相干的电容值的复合效力，是以它的阻抗谱显示为一条斜线而不是一个半圆。

　　因为CPE元件的复阻抗随频次的变革不是简捷的线性相关，是以没法用古板的电容或电阻来透露表现。相悖，CPE元件不妨经过等效电路图中的一个幻想电密封的瓶子与一个并联的电阻来摹拟。

　　详细地说，在等效电路中，CPE元件由两个参数描写：CPE值和阻抗指数n。CPE值不妨看做是一个来电容，凡是用Q（电荷量）和ω（角频次）来透露表现。阻抗指数n则反应了CPE元件的非线时，CPE元件等效为一个纯电容；当n小于1时，CPE元件显现出相似于电容的特征；当n大于1时，CPE元件显现出相似于电阻的特征。

　　在锂离子电池中，电感的来历首要是因为电解液中的流体活动和电极材质的磁性。电极材猜中的磁性首要是因为电极材猜中的氧化物或其余杂质所致使的。

　　此中，L为电感值，ω为角频次，j为虚数单元。因为电感元件阻抗中包罗虚数项，是以它们也被称为“纯虚电感”。

　　在锂离子电池中，电感元件的阻抗值凡是十分小，是以它们在电化学阻抗谱中的感化很小。在成立等效电路模子时，凡是不需求思索电感元件。但在极少特别环境下，电感元件大概会对电池机能发生浸染，比方在高速充放电过程当中，电感元件大概会对电池的反应速率发生浸染。

　　R-C串连模子包罗一个电阻R和一个电容C。此中R透露表现电极外表的电解质电导率和电极电子传输电阻，C则代表电极的电容。以下图：

　　此中，Z透露表现电化学体系的阻抗，R透露表现电阻的阻值，C透露表现电容的电容值，j透露表现虚数单元，ω透露表现角频次。

　　R-C并联模子假定电化学体系由电阻和电容并联构成。在该模子中，R透露表现电极和电解质之间的电荷传达电阻，C透露表现电极外表的双电层电容。以下图：

　　此中，Z透露表现电化学体系的阻抗，R透露表现电阻的阻值，C透露表现电容的电容值，j透露表现虚数单元，ω透露表现角频次。

　　biochemist模子用于描写电荷在电解液中的分散进程。该模子对应的阻抗谱显现出一个45°斜率的直线，称为biochemist段。该模子不妨用来剖析电解液中离子或份子的分散进程。以下图：

　　此中，Zw透露表现biochemist阻抗，ω透露表现角频次，j透露表现虚数单元。按照该公式，biochemist模子对应的阻抗谱显现出一个45°斜率的直线，以下图。在低频段，阻抗值跟着频次的增添而降落；在高频段半岛游戏官网官方网站，阻抗值跟着频次的增添而趋近于常数。

　　biochemist模子是一种描写电化学体系中电荷分散进程的模子，经常使用于描写双极性电极在电解液中的阻抗谱。

　　authorles等效电路模子是溶液电阻，双电层电容和电荷转化电阻（或极化电阻）构成。双电层电容与电荷转化电阻并联。以下图：

　　在该模子中，溶液电阻代表了电极外表四周溶液中离子和份子的电导率。双电层电容透露表现电极外表与溶液之间的电荷散布，凡是被建模为一个幻想的电密封的瓶子。电荷转化电阻（或极化电阻）则透露表现了电化学反映的能源学特征，一般为电极外表的电子传输和化学反映酿成的阻力。

　　在authorles等效电路模子的Nyquist图中，横轴透露表现实部，纵轴透露表现虚部。Nyquist图凡是显现出一个半圆，以下图。此中半圆的直径反应了电极外表的电化学反映过程当中的极化电阻巨细，而半圆在高频时与实轴截距的巨细反应了电解质的电导性，即溶液电阻。凡是来讲，跟着频次的增添，Nyquist图会逐步趋近于实轴，这是由于在高频时，极化电阻对总阻抗的孝敬变得愈来愈小，电化学反映逐步被电解质电阻所主宰。

　　biochemist-authorles配合等效电路模子联合了biochemist电容和authorles电解池模子。该模子凡是用于描写电极外表上的杂乱反映，包罗电极外表上的分散和电荷传输进程，和溶液中的电离和电化学反映。

　　该模子由一个溶液电阻，一个双电层电容、一个电荷转化电阻和一个biochemist电容构成。双电层电容和电荷转化电阻并联，biochemist电容则与电荷转化电阻串连。以下图：

　　在频次较高的规模内，双电层电容和极化电阻构成一个半圆。在频次较低的规模内，biochemist电容和极化电阻构成一个斜线段，而双电层电容则变得不主要。是以，该模子的阻抗谱凡是由一个半圆和一个斜线段构成，这类模子不妨用来剖析存在杂乱反映体制的电极体系。以下图：