為什么鋰電池用久了會有損耗？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-03-17 16:00
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為什么鋰電池在長期使用后會磨損?
(工作原理)
首先，簡單直接地介紹了鋰離子電池的工作原理。
如上圖所示，有兩個(gè)容器，分別稱為正容器和負(fù)容器(上圖中的矩形盒子，負(fù)的是N，負(fù)的;P,積極);有一種液體叫鋰離子。充電是將鋰離子從負(fù)極倒入正極，放電是將鋰離子從正極倒入負(fù)極。
陽極精心設(shè)計(jì)的容器是明確的,很容易理解,如果積極的容器侵入100 l,負(fù)1 l,在最好的情況下,電池容量是1 l -精心設(shè)計(jì)手段,如果正面或負(fù)面變化的容器,你會慣了“設(shè)計(jì)”,然后也會影響電池容量。
(衰減機(jī)制)
如果你理解了它的工作原理，那么衰減機(jī)制也就很容易理解了。只有三件事要做，只是一些變化:
1. 鋰鋰電池，鋰庫存損耗，鋰離子損耗。圖中Ia為負(fù)極鋰離子的損失，Ib為正極鋰離子的損失。
2. LAM，活性物質(zhì)的損失，陽性或陰性活性物質(zhì)的損失。在上面的文章中，鋰離子大致被認(rèn)為存在于正極和負(fù)極中，確切地說，它實(shí)際上存在于正極和負(fù)極的活性物質(zhì)中?；顒訑?shù)據(jù)的丟失可以解釋為容器的丟失。圖中IIa為陰性活動數(shù)據(jù)的丟失，IIb為陽性活動數(shù)據(jù)的丟失。
3.LLI和LAM同時(shí)發(fā)生。這本質(zhì)上是活性數(shù)據(jù)的丟失，不幸的是，這些數(shù)據(jù)也恰好包含鋰離子……如IIIa和b所示。
4. 自放電:鋰離子在負(fù)極經(jīng)過輕微的自放電電流后，不經(jīng)意地向正極運(yùn)動——這是可逆容量損失可逆的活性鋰損耗(RLLI)，而不是不可逆容量損失可逆的活性鋰損耗(IRLLI)。標(biāo)題中的損失可能只涉及到RLLI，因此IRLLI將不作具體評論。
鋰離子電池的容量衰減無法逃脫以上幾種情況，通常是一定條件下的一種或幾種條件下[1]的組合。
[最常見的衰減機(jī)制]
鋰離子電池的衰減機(jī)理是最常見的包含SEI(固態(tài)電解質(zhì)間相)生長和鋰沉淀(鍍鋰)，兩種都發(fā)生在正極，LLI。也就是圖中的Ia場景。
通常，正常的充放電稱為“主響應(yīng)”。不必要的電化學(xué)反應(yīng)稱為“副反應(yīng)”。
1. SEI的副作用可以寫成S + 2Li+ + 2e−→P。S是溶劑，電解質(zhì)。P是產(chǎn)物，是反應(yīng)的產(chǎn)物。
2. 鋰沉淀的副作用可以寫成Li+ + e−→Li(s)。
這些是典型的電化學(xué)反應(yīng)，但是在什么界面會發(fā)生二次反應(yīng)?當(dāng)它快速發(fā)生時(shí)，當(dāng)它緩慢發(fā)生時(shí)，人們并不完全理解。
這個(gè)答案只是作為一個(gè)宏觀把握的開始深入研究，可以肯定的是，從這個(gè)角度來研究鋰離子電池的衰減領(lǐng)域，會走很多彎路。
