溫度對(duì)于負(fù)極的動(dòng)力學(xué)特性具有非常顯著的影響，因此溫度對(duì)于電池非線性衰降出現(xiàn)的時(shí)間也會(huì)有明顯的影響。下圖a為電池在25、35和50℃條件下的循環(huán)性能的曲線，從圖中我們能夠看到在3.0-4.2V的電壓窗口范圍內(nèi)，在25℃下循環(huán)的電池最早出現(xiàn)非線性衰降，其次是50℃循環(huán)的電池，35℃下循環(huán)的電池最晚出現(xiàn)非線性衰降。如果我們將電池的電壓窗口降低到3.17-4.11V，在前期35℃和50℃循環(huán)的電池衰降速度比較一致，但是在壽命末期35℃循環(huán)的電池開始出現(xiàn)了非線性衰降。這主要是低溫下電池動(dòng)力學(xué)條件變差，導(dǎo)致負(fù)極更加容易析鋰，從而加速了SEI膜的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致負(fù)極動(dòng)力學(xué)條件進(jìn)一步變差，導(dǎo)致鋰離子電池的非線性衰降更早的出現(xiàn)。

從前面的分析不難看出循環(huán)過程中負(fù)極SEI膜生長(zhǎng)導(dǎo)致負(fù)極的動(dòng)力學(xué)性能變差，引起負(fù)極表面析鋰是導(dǎo)致鋰離子電池非線性衰降的主要因素，因此作者分析了循環(huán)前、非線性衰降前和非線性衰降后的正負(fù)極表面形貌，從圖中我們能夠看到正極的形貌在這一過程中幾乎沒有發(fā)生明顯的改變，而負(fù)極的形貌在非線性衰降前已經(jīng)能夠在活性物質(zhì)顆粒表面觀察到一層薄薄的SEI膜，部分區(qū)域能夠觀察到較厚的SEI膜，而在非線性衰降后負(fù)極顆粒表面已經(jīng)出現(xiàn)了明顯的SEI膜，而很多區(qū)域也都出現(xiàn)了非常厚的SEI膜。這也再次驗(yàn)證了我們之前的推測(cè)——負(fù)極SEI膜持續(xù)生長(zhǎng)導(dǎo)致的動(dòng)力學(xué)條件變差引起的負(fù)極表面析鋰是導(dǎo)致鋰離子電池非線性衰降的主要因素。

SimonF.Schuster的研究工作表明電池的工作電壓范圍、充電電流大小和電池溫度都對(duì)鋰離子電池非線性衰降出現(xiàn)時(shí)間有顯著的影響，在較寬的工作電壓范圍、較大的充電電流和較低的溫度下都會(huì)導(dǎo)致負(fù)極SEI膜的加速生長(zhǎng)，降低負(fù)極的動(dòng)力學(xué)條件，從而加速負(fù)極表面析鋰，將會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池非線性衰降的提前出現(xiàn)。