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鋰離子電池中的陰陽極

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年11月16日  

自古便有陰陽太極之說,古人講求凡事都要陰陽平衡,陰盛陽衰以及陽盛陰衰皆是不好!在鋰電池里面也有一陰一陽,是不是也要陰陽平衡呢?


我這里給出的答案是否定的:在鋰電池里面需要做到陽盛陰衰。從CellBalance設計就知道了,普通的鈷酸鋰對石墨,CB值大約1.08甚至更多;這里也就是石墨負極需要多一些。而且,根據研究表明,負極的衰減率要比正極要大,所以負極過量也是為了使循環更長;根據俺4年前的研究表明(三元對石墨高容體系):負極每周的衰減率約0.25%時,正極的衰減率僅0.15%;負極的衰減約為正極的2倍。


這個數字注定了在鋰電池里面,陽盛陰衰是必然的!怎么樣做到陽盛陰衰而保證電池最終處于平衡呢?常規的做法無非是在導電劑上做文章:正極導電劑少一點,負極導電劑多一些;或者在正極加一些非導電的物質等等;陰極控制理論正是由此而來的,正是因為陰極衰減太慢了,所以要想辦法控制;陰極控制比較典型的例子就是鈷酸鋰或者三元材料里面摻雜LFP改善低溫:原理就是低溫時,LFP接近于絕緣體,從而使正極電阻上升,極化增大,容量放慢出來,從而保證了負極區域不會析鋰,保障了整個電池低溫充電的安全性。


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