全面解析鋰電池自放電現(xiàn)象的原因
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-06 23:11
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自放電分類：
自放電對電池的影響可分為兩種：一種是損耗容量可可逆補(bǔ)償?shù)淖苑烹?，另一種是損耗容量不能可逆補(bǔ)償?shù)淖苑烹?。根?jù)這兩種分類，我們大致可以給出自放電的一些原因。
自放電原因：
一?？赡嫒萘繐p失的原因：可逆容量損失是由可逆放電反應(yīng)引起的，與電池正常放電一致。不同的是，正常放電電子路徑是外部電路，反應(yīng)速度很快；自放電電子路徑是電解液，反應(yīng)速度很慢。
2.不可逆容量損失的原因：當(dāng)電池內(nèi)部發(fā)生不可逆反應(yīng)時(shí)，容量損失即為不可逆容量損失。不可逆反應(yīng)的類型主要包括：
A:陰極與電解液之間的不可逆反應(yīng)（相對主要發(fā)生在錳酸鋰和鋰鎳氧化物中，這兩種材料容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷，如錳酸鋰陰極與電解液中鋰離子的反應(yīng)：
LiYN2O4+XLI++Xe Liy+Xmn2O4等。
B：陽極材料與電解液之間的不可逆反應(yīng)（在形成過程中形成的SEI膜是為了保護(hù)陽極免受電解液的腐蝕。陽極和電解液之間可能的反應(yīng)如下：
LIYC6 LIY-XC6+XLI++X等。
C:電解液中雜質(zhì)引起的不可逆反應(yīng)
（例如，co2在溶劑中可能發(fā)生的反應(yīng)：2co2+2e-+2li+li2co3+co；
氧在溶劑中的反應(yīng)為1/2o2+2e-+2li+li2o。
類似的反應(yīng)不可逆地消耗電解液中的鋰離子，從而失去電池容量。
D：制造過程中雜質(zhì)引起的微短路引起的不可逆反應(yīng)。這種現(xiàn)象是造成單體電池自放電較大的主要原因。空氣中的灰塵或電極和隔膜上的金屬粉末會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部短路。在生產(chǎn)中不能實(shí)現(xiàn)絕對無塵。當(dāng)灰塵不足以穿透隔膜，使正負(fù)極短路時(shí)，對電池的影響很小。但當(dāng)灰塵嚴(yán)重到足以穿透隔膜時(shí)，對電池的影響將非常明顯。由于存在穿透隔膜的“程度”，在測試大量電池的自放電率時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)大多數(shù)電池的自放電率集中在一個(gè)小范圍內(nèi)，而只有少量電池的自放電率明顯偏高，且呈離散分布。應(yīng)該是有穿透隔膜的電池。
最后，需要注意的是，鋰離子電池的內(nèi)部副作用非常復(fù)雜。雖然文武查閱了一些資料，但由于能量水平有限，我們暫時(shí)只能分析這個(gè)水平。讓我們看看。
