什么影響鋰離子電池的循環(huán)性能

鋰離子行業(yè)的每個(gè)人都必須考慮鋰離子電池的循環(huán)使用，更長(zhǎng)的循環(huán)使用壽命意味著更少的資源消耗。那么到底什么什么選擇鋰離子電池的循環(huán)功能呢?

材料多樣性:材料選擇是影響鋰離子電池性能的首要因素。選用循環(huán)功能差的材料，工藝再合理，再制作完善，電池的循環(huán)也不一定能保證;選擇一種更好的材料，即使后續(xù)做了一些問(wèn)題，循環(huán)功能可能不會(huì)太糟糕太離譜(鋰鈷酸克只玩135.5mah/g左右和鋰離子電池，1C雖然100多跳但0.5c,500倍以上90%;電池拆卸后，負(fù)極上有黑色石墨顆粒的電池，循環(huán)功能正常。從材料上看，一個(gè)完整的電池循環(huán)功能，是由正極和電解液匹配后的循環(huán)功能，負(fù)極和電解液匹配后的循環(huán)功能這兩種，較差的一個(gè)選擇。材料循環(huán)功能差,一方面可能是在流通過(guò)程中晶體結(jié)構(gòu)的變化太快,無(wú)法繼續(xù)結(jié)束嵌鋰鋰,一方面,可能是因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)及其相應(yīng)的電解液不能生成統(tǒng)一的SEI膜成分的活性物質(zhì)和電解質(zhì)過(guò)早的副用途,使電解液快速運(yùn)行,然后影響周期。在電池設(shè)計(jì)中，假如一極承認(rèn)選擇了循環(huán)功能較差的材料，另一極就不要選擇循環(huán)功能較好的材料，浪費(fèi)了。

正負(fù)極壓實(shí):正負(fù)極壓實(shí)過(guò)高，雖然可以提高電池的能量密度，但一定會(huì)降低材料的循環(huán)功能。從理論上分析，壓實(shí)度越大，對(duì)材料結(jié)構(gòu)的損傷越大，而材料的結(jié)構(gòu)是保證鋰離子電池回收利用的基礎(chǔ);此外，具有較高正負(fù)壓實(shí)度的細(xì)胞并不能保證較高的液體潴留，這是細(xì)胞完成正常或更多循環(huán)的基礎(chǔ)。

水分:過(guò)多的水分會(huì)與正極和負(fù)極的活性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，破壞其結(jié)構(gòu)，影響循環(huán)，過(guò)多的水分不利于SEI膜的組成。但在微量水很難去除的同時(shí)，微量水還能保證細(xì)胞的功能。不幸的是，文武本人在這方面的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)是零，不能說(shuō)太多。我們有一個(gè)有關(guān)搜索論壇主題的偏好性材料，還很多。

涂布膜密度:考慮膜密度對(duì)循環(huán)影響的單一變量是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)。薄膜密度的不一致性會(huì)導(dǎo)致容量的差異或卷繞或分層層數(shù)的差異。關(guān)于相同容量、相同材料的同類型電池，薄膜密度的降低相當(dāng)于新增一層或多層繞組或疊層的數(shù)量，相應(yīng)新增的間隙可以吸收更多的電解質(zhì)，保證循環(huán)。考慮更多的薄膜密度可以新增細(xì)胞功能的比例,極片和裸電池烤除了水將是短暫的,,當(dāng)然,當(dāng)薄膜涂層的密度誤差可能更難以控制,活性物質(zhì)在大粒子也可能帶來(lái)負(fù)面影響涂層,滾動(dòng),層越多箔和分離,那么意味著更高的成本和更低的能量密度。因此，評(píng)價(jià)也要平衡。

負(fù)極過(guò)盈:負(fù)極過(guò)盈的原因不僅是第一不可逆容量和鍍層密度誤差的影響，還與循環(huán)功能的影響有關(guān)。鋰鈷氧化物加石墨系統(tǒng)中，負(fù)石墨在循環(huán)過(guò)程中往往成為短板。假如負(fù)電極太多不夠,細(xì)胞可能不解體前的鋰循環(huán),但在幾百周期正極結(jié)構(gòu)變化非常小但負(fù)極結(jié)構(gòu)已經(jīng)嚴(yán)重受損,它不能完全吸收供應(yīng)的鋰離子正極然后瓦解鋰,導(dǎo)致過(guò)早的能力下降。