鋰電池容量損失原因

眾所周知,鋰電池在使用一段時間之後單次充電的續航時間都會有所縮短,這也表示著電池的容量逐漸衰減。那麼鋰電池容量損失原因有哪些呢?

1、經過長期的使用,鋰電池中的帶電鋰離子會逐漸沉積,並包覆在負極材料表面,阻塞了鋰的嵌入,可迴圈鋰量減少,導致放電效率降低和容量損失。快速充電,電流密度過大,負極嚴重極化,鋰的沉積會更明顯。

鋰電池圖片

2、鋰枝晶通常形成於負極材料與隔膜之間,極大有可能堵塞隔膜的孔隙,增大電池內阻,更嚴重的話,很有可能刺穿隔膜,造成兩極直接接觸,加大安全隱患。

3、電化學惰性物質的產生,破壞了電極間的容量平衡,導致容量損失,其容量損失是不可逆的。

4、電池的自放電問題,造成容量的下降。自放電是指電池在閒置時,電容量自然損失的現象。鋰離子電池自放電導致的容量損失分兩種情況:一是可逆容量損失;二是不可逆容量的損失。可逆容量損失是指損失的容量能在充電時恢復,而不可逆容量損失則相反,正極與溶劑會發生微電池作用產生自放電造成不可逆容量損失。

5、電極的不穩定性,造成電池容量的損失。正極活性物質在充電狀態下會氧化,電解質會分解而造成容量損失。另外,影響正極材料溶解的因素還有正極活性物質的結構缺陷,充電電勢過高以及正極材料中炭黑的含量。其中電極在充放電迴圈過程中結構變化是最重要的因素。

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