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鋰離子電池為何會隨使用次數(shù)的新增而最大容量下降?

鉅大LARGE  |  點擊量:978次  |  2020年09月14日  

(1)快速充放電快速充電時,電流密度過大,負極嚴重極化,,鋰的沉積會更明顯,使在銅箔與碳類活性物質(zhì)邊界處的銅箔脆化,極易出現(xiàn)裂縫。電芯自發(fā)卷繞受到固定空間的限制,銅箔無法自由伸展出現(xiàn)壓力,在壓力的用途下,原有的裂縫擴散生長,因擴展空間不夠,銅箔發(fā)生斷裂。


(2)溫度在明顯高于室溫的情況下,有機電解質(zhì)的熱穩(wěn)定性成為首先要考慮的問題,這全要包括有機電解質(zhì)自身熱穩(wěn)定性以及電極隋機電解質(zhì)相互用途的熱穩(wěn)定性兩個方面。一般認為,正極/有機電解質(zhì)的反應(yīng)對鏗離子電池安全性的影響是重要因素。因為正極、電解質(zhì)的反應(yīng)動力學(xué)非???,故控制著整個電池耐熱性能。假如電池的環(huán)境溫度足以引起正極電解質(zhì)反應(yīng),就會導(dǎo)致電池的熱失控狀態(tài),甚至起火、爆炸。放電電流的大小直接影響鋰離子電池的放電容量,在大電流放電時不僅存在嚴重的電解質(zhì)界面極化,還有活性體即嵌入離子及在電極中的擴散極化。


(3)長期深度充放點放電要轉(zhuǎn)入從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來說,一是會造成電解液過度揮發(fā),二是鋰離子電池的負極過度反應(yīng)使其介質(zhì)膜發(fā)生變化造成脫嵌能力下降,形成容量的永久性損失;充電重要從電壓穩(wěn)定性和到深夜電網(wǎng)電壓升高,本已經(jīng)停止充電的充電器,電壓升高后,又會繼續(xù)充電,造成電池過充電導(dǎo)致正極材料結(jié)構(gòu)變化容量損失,分解放氧與電解液劇烈氧化反應(yīng)進而燃燒爆炸;電解液有機溶劑/電解質(zhì)鋰鹽分解;負極析鋰過放可能導(dǎo)致負極銅集電極溶解,正極形成銅枝晶。


(4)震動和沖撞一般是工藝原因,如焊接牢固與否,內(nèi)部電路是否設(shè)計合理等有關(guān)。


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