電化學穩定窗口是指電解質能夠穩定存在的電壓極限。鋰離子電池電壓高達3～5 V，只有采用非水電解質體系，并要求體系電壓在0～5 V穩定而不分解。電解質電壓穩定范圍的測定方法有伏安法和阻抗法。
(1)伏安法：伏安法的惰性電極一般采用不銹鋼電極，電位掃描從電流密度為零時的電壓開始，掃至引起電解質開始分解的電壓為止，即為電解質電壓穩定范圍的上限，例如，伏安法測定的PAN，PMMA和PEO基體膜電解質。由于受試驗電極動力學條件的影響，伏安法只能測得電壓穩定范圍的近似值。
另一種伏安法掃描速度很慢，工作電極不是惰性電極，而是真實電極，即用實際聚合物電池的正極，以LiMnzO2為工作電極的PEO-1基體電解質的伏安特性曲線電流峰是4．5 V，該峰電壓可認為是鋰的脫嵌反應。分解電壓大約在5．5V以上。
(2)阻抗法：被測鋰電池是在兩個不銹鋼電極之間放置一個PEO基的電解質膜。測定時采用低交流電壓(10 mV)，測得的阻抗曲線表明，當偏差電壓增大時，阻抗相應發生變化。當阻抗曲線上開始出現弧形時，表明發生了電荷轉移過程，即已發生電解質分解，由此可確定電解質的穩定電壓上限。
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