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水分在鋰電池中的效果及影響

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月16日  

  水分的影響:

  固體電解質界面(Solid-ElectrolyteInterface,簡稱SEI)膜是浙江興海能源一層選擇性透過膜,能使Li+自在透過,而電解液分子不能透過。電解液的組成和痕量的添加劑對SEI膜構成的電位、細密程度、電池不可逆容量丟失、電池內阻等有明顯的影響。水作為電解液中一種痕量組分,對鋰離子電池SEI膜的構太陽能路燈鋰電池成和電池功能有必定的影響。首要表現為電池容量變小,放電時刻變短,內阻增大,循環路燈鋰電池容量衰減,電池脹大等現象,因而,在鋰離子電池的制造進程中,有必要嚴格控制環境的濕度和正負極資料、電解液的含水量。

  水分對放電容量的影響:

  電池初次放電容量隨電池中水分的添加而減小。在鋰源穩定的條件下,電池初次放電容量的改變首要由2個首要因素制約。

  1、SEI膜的構成耗費部分Li十,構成不可逆容量丟失,單電子復原進程生成的烷基碳酸鋰還可以與電解液中的痕量水發作反響,2ROC02Li+H2O→LieC03+C02+2ROH,當生成C02后,在低電位下的負極外表,有新的化學反響發作2C02+2Li++2e→LieC03+CO。

  2、SEI膜構成今后,在依然有H2O存在的條件下,H2O會促進電解液中LiPF6的分化,使電池放電時刻縮短,LiPF6→LiF+PFs,PFs+H2O→POF3+2HF。

  水分對鋰電池內阻的影響:

  隨著電池水分的添加,內阻呈上升的趨勢。發生電池內阻差異的首要因素有如下2個方面。

  1、SEI膜的差異導致電池內阻的差異。在電解液溶劑系統中,痕量的水可以構成以Li2CO3為主、穩定性好、均勻細密的SEI膜,其內阻較小。

  2、水分含量多于系統構成SEI膜的所需含量時,在SEI膜外表生成POF3和LiF沉積,導致電池內阻添加。

  水分對電池循環容量衰減的影響:

  電池容量衰減隨水分含量添加而逐漸減小。這與SEI膜的細密程度和均勻性有關。當SEI膜均勻細密時,電解液溶劑不易嵌人到負極中,占有Li十嵌人空位,因而容量衰減很少。與此相反,當SEI膜的部分不細密、不均勻時,Li十嵌人空位被電解液溶劑占有相對較容易。LieC03是構成均勻細密SEI膜最首要的組分,電解液溶劑系統中,當水分含量過量時,會導致SEI膜的部分不細密、不均勻,因而容量衰減添加。

  電池會脹大首要是因為SEI膜生成后水的存在使LiPF6分化生成HF氣體。

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