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影響鋰離子電池極化的因素包括什么

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2020年11月04日  

(1)電解液的影響:電解液電導(dǎo)率低是鋰離子電池極化發(fā)生的重要原因。在一般溫度范圍內(nèi),鋰離子電池用電解液的電導(dǎo)率一般只有0.01~0.1S/cm,,是水溶液的百分之一。因此,鋰離子電池在大電流放電時(shí),來(lái)不及從電解液中補(bǔ)充Li+,會(huì)發(fā)生極化現(xiàn)象。提高電解液的導(dǎo)電能力是改善鋰離子電池大電流放電能力的關(guān)鍵因素。


(2)正負(fù)極材料的影響:正負(fù)極材料顆粒大鋰離子擴(kuò)散到表面的通道加長(zhǎng),不利于大倍率放電。


(3)導(dǎo)電劑:導(dǎo)電劑的含量是影響高倍率放電性能的重要因素。假如正極配方中的導(dǎo)電劑含量不足,大電流放電時(shí)電子不能及時(shí)地轉(zhuǎn)移,極化內(nèi)阻迅速增大,使電池的電壓很快降低到放電截止電壓。


(4)極片設(shè)計(jì)的影響:極片厚度:大電流放電的情況下,活性物質(zhì)反應(yīng)速度很快,要求鋰離子能在材料中迅速的嵌入、脫出,若是極片較厚,鋰離子擴(kuò)散的路徑新增,極片厚度方向會(huì)出現(xiàn)很大的鋰離子濃度梯度。


壓實(shí)密度:極片的壓實(shí)密度較大,孔隙變得更小,則極片厚度方向鋰離子運(yùn)動(dòng)的路徑更長(zhǎng)。另外,壓實(shí)密度過(guò)大,材料與電解液之間接觸面積減小,電極反應(yīng)場(chǎng)所減少,電池內(nèi)阻也會(huì)增大。


(5)SEI膜的影響:SEI膜的形成新增了電極/電解液界面的電阻,造成電壓滯后即極化。


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