圖６是不同電位下鋰在鋁電極上電沉積的計時電流曲線。由圖可得，當電位為２００ｍＶ 時，計時電流曲線表現(xiàn)為電流單調(diào)下降然后趨于穩(wěn)定的過程，這主要是由于在該電位下，鋰離子還沒有在鋁電極 上 發(fā) 生 沉 積 反 應；而 電 位 為 ８０、１００、１２０、１５０ｍＶ 時的計時電流曲線均可劃分為３個不同的區(qū)域：Ａ 為電流衰竭部分；Ｂ 為電流緩慢上升部分；Ｃ為電流趨于穩(wěn)定部分。Ａ 區(qū)域電流衰竭主要是由于對電極表面的雙電層充電以及生成了 α相Ｌｉ－Ａｌ合金。將 Ａ 區(qū)域的電流 （ｉ）與時間平方根倒數(shù) （ｔ－１／２）作關(guān)系曲線，如圖７（ａ）所示。由圖可知，在不同電位下獲得的曲線都具有良好的線性關(guān)系，由此可以得出該過程的控制步驟是鋰在鋁基體內(nèi)的擴散。通過以下 Ｃｏｔｔｒｅｌｌ公式可計算該擴散系數(shù)圖６ 鋁電極在 ＬｉＴＦＳＩ／ＮａＴｆ熔鹽中的計時電流曲線Ｆｉｇ．６ ＣｈｒｏｎｏａｍｐｅｒｏｇｒａｍｏｎａｌｕｍｉｎｕｍｅｌｅｃｔｒｏｄｅｉｎＬｉＴＦＳＩ／ＮａＴｆ （ｍｏｌａｒｒａｔｉｏ１∶３）ｍｏｌｔｅｎｓａｌｔｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ （Ｔ＝２４０℃）ｉ（ｔ）＝ｎＦＳ（Ｃｔ －Ｃ０） Ｄ槡πｔ （２）式中 Ｆ 為法拉第常數(shù)，Ｆ＝９６４８５Ｃ·ｍｏｌ－１；Ｃｔ為α合金相中鋰的飽和濃度，２４０℃ 時，Ｃｔ＝３．６ｍｏｌ·Ｌ－１；Ｃ０ 為鋰在鋁中的最初濃度，Ｃ０＝０；Ｄ為擴散系數(shù)；ｎ為電荷轉(zhuǎn)移數(shù)，ｎ＝１；Ｓ 為電極面積；ｔ為反應時間。

由式（２）計 算 得 到 擴 散 系 數(shù) Ｄ＝１．７×１０－１０ｃｍ２ ·ｓ－１， 該 數(shù) 據(jù) 小 于 文 獻 ［３２］ 在 ４５０℃ 下ＬｉＣｌ－ＫＣｌ熔 鹽 中 測 得 的 擴 散 系 數(shù) ，但是大于文獻 在室溫１ ｍｏｌ·Ｌ－１的 ＬｉＣｌＯ４／ＰＣ溶液中測得的擴散系數(shù) （２．４×１０－１１ｃｍ２·ｓ－１）。通常情況下，擴散系數(shù)會隨著溫度的升高而有所增大，因此，本文測得的擴散系數(shù)數(shù)據(jù)符合該變化趨勢。Ｂ部分電流的緩慢上升，一般可以歸結(jié)為晶核在電極表面生長造成的。對電流和時間平方根作曲線，如圖７（ｂ）所示，呈線性關(guān)系。因此，可以認為 在 ＬｉＴＦＳＩ／ＮａＴｆ熔鹽中，鋰在鋁電極上的電極過程可能經(jīng)歷了三維半球瞬間成核機制；然而文獻表明該理論一般只在電極面積不發(fā)生變化時適用，因此，尚需利用其他測試技術(shù)研究該成核機制。由于電沉積一定時間后相鄰晶核重疊，電極面積不再發(fā)生顯著增大，導致電流的增勢減緩，最后趨于穩(wěn)定進入C階段。