鋰離子電池生產(chǎn)——化成

(形成),今天的文章中可能更久,我認(rèn)為這個(gè)過程是值得詳細(xì)的解釋,因?yàn)檫@個(gè)過程是好是壞,直接決定了電池更好或更糟的是,這個(gè)過程的形成的復(fù)雜性,許多尚未研究清楚,我更可能是實(shí)際生產(chǎn)過程,理論等方面的錯(cuò)誤,請(qǐng)糾正我。

 

 

首次通過對(duì)電池充電后高溫老化,激活細(xì)胞,在陰極表面形成的SEI(實(shí)際上是陽(yáng)極SEI膜,但沒有明顯的負(fù)面影響,我們通常不討論),不知道是SEI電影沒關(guān)系,你可以理解它,在一層膜表面的電極材料,通過鋰離子電解質(zhì)的消費(fèi)形式,能阻隔電子和溶劑分子通過一層薄薄的膜。轉(zhuǎn)換對(duì)電池性能的影響尤為重要，特別是適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換參數(shù)對(duì)電極的界面狀態(tài)有很大的影響。在實(shí)際生產(chǎn)中，電極中鋰離子析出的電壓點(diǎn)通常由不同的電壓決定。此外，如果采用CVC(恒流恒壓)充電，一般充電溫度為0.1c、0.2c或0.3c。這里C為充放電速率。簡(jiǎn)單地理解，1C表示電池在1小時(shí)內(nèi)充電或放電，而0.2c表示需要5小時(shí)充電或放電。整體電壓一致性良好。采用CC (constant current)充電時(shí)，兩側(cè)受溫度影響較大，但體積分割后的容量影響不明顯。根據(jù)電壓和轉(zhuǎn)換時(shí)間雙重篩選標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)異常電池進(jìn)行篩選，防止次品流入背面。

 

(1)化成產(chǎn)氣

 

產(chǎn)氣:當(dāng)電池電解液采用1mol / L lipf6-ec ~ DMC ~ EMC(三者體積比為1:1)時(shí)，當(dāng)?shù)貙与妷盒∮?.5v時(shí)，主要生成H2和CO2。當(dāng)轉(zhuǎn)換電壓為2.5v時(shí)，電解液中的EC開始分解。電壓范圍從3.0到3.5v。當(dāng)電壓大于3.0 V時(shí)，電解液中DMC和EMC的分解不僅產(chǎn)生C2H4氣體，而且開始產(chǎn)生CH4、C2H6等烷烴。當(dāng)電壓高于3.8v時(shí)，DMC和EMC的降低分解為主要反應(yīng)。當(dāng)電壓大于3.5 V時(shí)，電池負(fù)極表面的SEI層基本形成。從而抑制了電解液溶劑的還原分解反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體量也迅速減少。

 

(1)電池內(nèi)氣體形成的主要原因是在初始放電過程中，電解液和電極表面形成SEI層，電解液的溶劑體系分解產(chǎn)生烴氣。氣體的類型與電解質(zhì)的組成有關(guān)。

 

(2)在存儲(chǔ)階段,少量的電池顯示氣體膨脹,這可能是由于:第一,由于電池的密封性能差,水和空氣從外面的滲透,二氧化碳的氣體顯著增加,大量的氮?dú)夂脱鯕獾耐瑫r(shí)出現(xiàn)。同時(shí)，水分的滲透導(dǎo)致HF的產(chǎn)生，破壞SEI層;二是首次形成的SEI層不穩(wěn)定。在存儲(chǔ)階段，SEI層被破壞。為了修復(fù)SEI層，再次釋放氣體，主要是烴類氣體。