什么影响锂离子电池的循环性能
锂离子行业的每个人都必须考虑锂离子电池的循环使用,更长的循环使用寿命意味着更少的资源消耗。那么到底什么什么选择锂离子电池的循环功能呢?
材料多样性:材料选择是影响锂离子电池性能的首要因素。选用循环功能差的材料,工艺再合理,再制作完善,电池的循环也不一定能保证;选择一种更好的材料,即使后续做了一些问题,循环功能可能不会太糟糕太离谱(锂钴酸克只玩135.5mah/g左右和锂离子电池,1C虽然100多跳但0.5c,500倍以上90%;电池拆卸后,负极上有黑色石墨颗粒的电池,循环功能正常。从材料上看,一个完整的电池循环功能,是由正极和电解液匹配后的循环功能,负极和电解液匹配后的循环功能这两种,较差的一个选择。材料循环功能差,一方面可能是在流通过程中晶体结构的变化太快,无法继续结束嵌锂锂,一方面,可能是因为活性物质及其相应的电解液不能生成统一的SEI膜成分的活性物质和电解质过早的副用途,使电解液快速运行,然后影响周期。在电池设计中,假如一极承认选择了循环功能较差的材料,另一极就不要选择循环功能较好的材料,浪费了。
正负极压实:正负极压实过高,虽然可以提高电池的能量密度,但一定会降低材料的循环功能。从理论上分析,压实度越大,对材料结构的损伤越大,而材料的结构是保证锂离子电池回收利用的基础;此外,具有较高正负压实度的细胞并不能保证较高的液体潴留,这是细胞完成正常或更多循环的基础。
水分:过多的水分会与正极和负极的活性物质发生反应,破坏其结构,影响循环,过多的水分不利于SEI膜的组成。但在微量水很难去除的同时,微量水还能保证细胞的功能。不幸的是,文武本人在这方面的相关经验是零,不能说太多。我们有一个有关搜索论坛主题的偏好性材料,还很多。
涂布膜密度:考虑膜密度对循环影响的单一变量是一项不可能完成的任务。薄膜密度的不一致性会导致容量的差异或卷绕或分层层数的差异。关于相同容量、相同材料的同类型电池,薄膜密度的降低相当于新增一层或多层绕组或叠层的数量,相应新增的间隙可以吸收更多的电解质,保证循环。考虑更多的薄膜密度可以新增细胞功能的比例,极片和裸电池烤除了水将是短暂的,,当然,当薄膜涂层的密度误差可能更难以控制,活性物质在大粒子也可能带来负面影响涂层,滚动,层越多箔和分离,那么意味着更高的成本和更低的能量密度。因此,评价也要平衡。
负极过盈:负极过盈的原因不仅是第一不可逆容量和镀层密度误差的影响,还与循环功能的影响有关。锂钴氧化物加石墨系统中,负石墨在循环过程中往往成为短板。假如负电极太多不够,细胞可能不解体前的锂循环,但在几百周期正极结构变化非常小但负极结构已经严重受损,它不能完全吸收供应的锂离子正极然后瓦解锂,导致过早的能力下降。