【干货】浅谈锂离子电池衰降机理

2019-09-07      1105 次浏览

手机现在已经成为大家的日常生活必需品,想必大家都有体验,随着手机使用时间的增加,手机的待机时间也会变得越来越短,本来一天一充就可以满足使用需求,现在需要每天两充才行,直到最后,一天两充也解决不了问题,这就是我们常说的手机电池不行了,我们一般称之为锂离子电池“寿命衰降”。究竟是什么原因导致了锂离子电池寿命的降低呢?在回答这个问题之前,我们首先要熟悉一个概念,何为锂离子电池的寿命?一般来说,我们将锂离子电池在循环过程中容量下降到初始容量的80%时所经过的循环次数,定义为锂离子电池的寿命。手机是需要经常更换的电子产品,因此一般电池厂家会将手机锂离子电池的寿命设计在500次左右,也就是说如果我们每天为手机充一次电,大概经过一年半左右的时间,我们的手机电池的容量就会下降到初始容量的80%左右,这也就是我们感受到手机的电量越来越不足的原因所在。当然这并不是说让大家尽量不充电、少充电,而是需要科学的、合理的充电,在文章的最后,小编会为大家介绍一些如何为手机充电的小窍门,希望对大家能够有所帮助。


下面我们就来了解以下,为什么锂离子电池在使用的过程中,会发生衰降呢?首先我们必须清楚,在锂离子电池的内部,除了正常的锂离子嵌入和脱嵌正负极的反应,还会存在很多副反应,例如SEI膜的生成和生长,电解液分解,粘结剂分解,正负极活性物质破裂等等因素,都会造成锂离子电池的容量下降。虽然造成锂离子电池衰降的因素很多,但是归结起来可以分为三个大类:1)锂损失,由于锂离子电池是一个封闭系统,内部的物质是恒定的,SEI膜的生成、破坏,负极析锂等都会消耗仅有的Li资源;2)正极活性物质损失,在锂离子电池使用的过程中往往会发生正极材料颗粒破碎,粘结剂分解和正极材料晶体结构改变等因素,这些都会导致一部分正极活性物质失去嵌锂等能力;3)负极活性物质损失,例如负极活性物质脱落,粘结剂分解等因素,都会导致部分负极活性物质颗粒失去与导电网络的导电连接,从而使其无法嵌锂,造成锂离子电池容量损失。


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