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鋰離子電池SEI膜對電池性能有什么影響呢?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:2155次  |  2020年10月28日  

SEI的用途要從其本身的特點(diǎn)來進(jìn)行分析,其特點(diǎn)是:①SEI是電極材料與電解液中間的一個(gè)界面層,將兩者分隔開來。②具有固體電解質(zhì)的特點(diǎn);③Li+可以順利通過,而電子卻無法通過。


1、有金屬鋰和電解液組分之間的反應(yīng)造成的腐蝕程度是由其表面SEI膜的鈍化性能決定的。


2、鋰的溶解-沉積過程中必須通過SEI膜發(fā)生,而且鋰離子通過SEI膜遷移是鋰沉積-溶解過程的速率控制步驟,它決定了鋰沉積-溶解過程的均勻性。當(dāng)鋰的沉積是均勻的時(shí)候,在循環(huán)過程中,金屬鋰就可以大部分防止腐蝕,這樣鋰電極就可以獲得較好的循環(huán)效率。


3、鋰離子能夠通過SEI膜發(fā)生鋰的沉積和溶解過程,但在溶解和沉積過程中,由于重要由離子組分組成的SEI膜很難適應(yīng)上述過程鋰表面形態(tài)的變化,因此SEI膜發(fā)生破裂,導(dǎo)致了裸鋰的出現(xiàn),以及它的電解液的更進(jìn)一步反應(yīng),因此在鋰的重復(fù)沉積-溶劑熱過程中,鋰和電解液組分不斷被消耗,導(dǎo)致鋰電極循環(huán)性能衰減。


4、SEI膜的破裂會(huì)導(dǎo)致形成一些高活性位,從而加速這些部位鋰的沉積和溶劑速度,導(dǎo)致鋰電極表面電流分配的不均勻性,不均勻性和枝晶的生成導(dǎo)致出現(xiàn)一系列的安全問題,這就是金屬鋰蓄電池商品化應(yīng)用遭到失敗的重要原因。


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