鋰離子電池化成步驟及工藝介紹
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-07-30 16:55
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鋰離子電池化成步驟
步驟①：電子由集流體-導(dǎo)電劑-石墨顆粒內(nèi)部傳遞到待形成SEI膜的A點(diǎn)；
步驟②：溶劑化的鋰離子在溶劑的包裹下，從正極擴(kuò)散至正在生成的SEI膜表層的B點(diǎn)；
步驟③：A點(diǎn)的電子通過電子隧道效應(yīng)擴(kuò)散至B點(diǎn)；
步驟④：躍遷至B點(diǎn)的電子與鋰鹽、溶劑化鋰離子、成膜劑等反應(yīng)，在原有SEI膜表層繼續(xù)生成SEI膜，從而使得石墨顆粒表層SEI膜厚度不斷增加，最終形成完整的SEI膜。
鋰離子電池化成工藝
在鋰電池進(jìn)行第一次充電過程中，Li+從正極活物質(zhì)中脫出，經(jīng)過電解液-隔膜-電解液后，嵌入負(fù)極石墨材料層間。在此過程中，電子沿著外圍電路從正極遷移到負(fù)極。此時，由于鋰離子嵌入石墨負(fù)極電位較低電子會先與電解液反應(yīng)生成SEI膜和部分氣體。
電池在儲存階段少數(shù)電池出現(xiàn)氣脹，其產(chǎn)生氣體原因可能是：一是由于電池密封性能不好，外界的水分以及空氣的滲入，導(dǎo)致氣體中CO2顯著增加，且同時出現(xiàn)相當(dāng)量的O2和N2。同時水分的滲入導(dǎo)致HF產(chǎn)生，會破壞SEI層；二是化成首次形成的SEI層不穩(wěn)定，在儲存階段SEI層被破壞，為了修復(fù)SEI層，復(fù)又釋放出氣體，主要以烴類氣體為主。
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