SECM 实战指南：三大电池体系的应用

TL;DR

• 全景扫描：本文章将展示 SECM 在锂离子电池（Li-ion）、**锂空电池（Li-air）和液流电池（Redox Flow）**中的实战案例。

• 实验设计：不同的电池组件（SEI、正极溶解、电解液流场）选择合适的 SECM 模式。

1. 三大战场

A. 锂离子电池（Li-ion）

• 核心痛点：SEI 膜的非均匀性、正极过渡金属的溶出。

• SECM 策略：利用反馈模式绘制 SEI 导电性分布；利用生成-收集模式捕捉溶解的 Mn/Co 离子。

B. 液流电池（Redox Flow）

• 核心痛点：多孔电极内部的传质效率、反应动力学分布。

• SECM 策略：利用微米探针深入多孔电极内部，测量局部反应速率常数（$k^0$），优化电极结构。

C. 锂空电池（Li-air）

• 核心痛点：氧气还原（ORR）与析出（OER）的催化机理、放电产物（Li2O2）的绝缘性。

• SECM 策略：利用氧化还原竞争模式（争夺 O2）或表面质询模式（滴定 Li2O2），原位监测空气电极的“呼吸”。

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