鋰離子電池循環(huán)性能

天元航材是一家擁有50余年的生產(chǎn)技術(shù)工藝沉淀的化工原料廠家，主營(yíng)產(chǎn)品有乙基二茂鐵、辛基二茂鐵、叔丁基二茂鐵等二茂鐵衍生物化工原料產(chǎn)品。今天，小編給大家介紹下有關(guān)鋰離子電池循環(huán)性能指標(biāo)的相關(guān)知識(shí)，二茂鐵接在聚合物側(cè)鏈上，促使電荷利用聚合物的載流子高效傳遞，進(jìn)而提升電池循環(huán)性能指標(biāo)，那么，您知道影響鋰離子電池循環(huán)性能指標(biāo)有哪些因素嗎？一起來(lái)看看吧！

鋰離子電池在使用過(guò)程中，實(shí)際可用容量，相對(duì)于其出廠時(shí)的額定容量，會(huì)不斷下降，即容量衰減。任何能消耗鋰離子的不良反應(yīng)都可能導(dǎo)致電池中鋰離子平衡發(fā)生變化，這種變化是不可逆的，它可通過(guò)多次循環(huán)積累，從而對(duì)電池性能產(chǎn)生不利影響。循環(huán)性能在鋰離子電池領(lǐng)域非常重要，電池循環(huán)壽命越長(zhǎng)，意味著資源浪費(fèi)越少。循環(huán)時(shí)間數(shù)值表示電池壽命的全放電和局部放電循環(huán)總數(shù)，電池放電到50%，電池兩次放電為一個(gè)放電周期，而一個(gè)充電周期是指電池電量全部用完，但并不一定意味著一次充電，所謂電池周期，即一個(gè)完整的充電和放電周期，因此充電周期實(shí)際上是一個(gè)周期計(jì)算，當(dāng)電池達(dá)到一個(gè)完整的充電周期時(shí)，電池周期將為+1。

那么影響鋰離子電池循環(huán)性能又有哪些因素？

1、正負(fù)極壓實(shí)
正負(fù)極的高度壓實(shí)，可以提高電池的能量密度，但也會(huì)在一定程度上降低材料的回收利用性能。從理論上分析，壓實(shí)越大，對(duì)材料結(jié)構(gòu)的破壞越大，而材料的結(jié)構(gòu)是保證鋰離子電池可循環(huán)利用的基礎(chǔ)。此外，正負(fù)極壓實(shí)度高的電芯難以保證高保液性，這是電芯完成正常循環(huán)或多次循環(huán)的基礎(chǔ)。
2、測(cè)試的客觀條件
測(cè)試過(guò)程中充放電倍率、截止電壓、充電截止電流、測(cè)試充電和測(cè)試室溫、測(cè)試過(guò)程中突然中斷、測(cè)試點(diǎn)和電池等外界因素，接觸電阻或多或少會(huì)影響系統(tǒng)性能測(cè)試結(jié)果，此外，不同材料對(duì)客觀因素的敏感程度各不相同。
3、負(fù)極過(guò)量
除了考慮可逆容量和涂膜密度偏差的影響外，負(fù)極過(guò)剩的原因，對(duì)循環(huán)性能的影響也是一個(gè)考慮因素，對(duì)于鈷酸鋰和石墨體系，負(fù)石墨進(jìn)入循環(huán)過(guò)程中“短板”方面比較普遍，如果負(fù)極過(guò)度不足，鋰電池可能循環(huán)前不分析，但經(jīng)過(guò)幾百次循環(huán)后，正極結(jié)構(gòu)變化不大，但負(fù)極結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞無(wú)法充分發(fā)揮接收正極提供的鋰離子，從而析出鋰，導(dǎo)致容量過(guò)早下降。
4、電解液量
電解液量不足對(duì)循環(huán)的影響主要有三個(gè)原因。一是注液量不足，二是注液量充足但正負(fù)極過(guò)度壓實(shí)導(dǎo)致老化，時(shí)間不足或浸出液不足，三是循環(huán)電池內(nèi)的電解液被消耗。無(wú)論是循環(huán)數(shù)百甚至上千次的電芯，還是數(shù)十次的潛水電芯，如果循環(huán)前的電解液充足，循環(huán)后的電解液已經(jīng)消耗完，則電解液占有量的增加很可能在一定程度上提高其循環(huán)性能。
5、材料種類
材料的選擇是影響鋰離子電池性能的首要因素。如果選用循環(huán)性能較差的材料，工藝合理，電芯循環(huán)也不能保證。如果選擇好的材料，即使在后續(xù)生產(chǎn)中出現(xiàn)一些問(wèn)題，循環(huán)性能也可能不會(huì)太差。
6、水分
過(guò)量的水會(huì)與正負(fù)活性物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng)，破壞其結(jié)構(gòu)，影響循環(huán)。同時(shí)，過(guò)多的水分不利于SEI膜的形成，但同時(shí)也很難去除微量水分，微量水分也能在一定程度上保證電芯的性能。
7、涂膜密度
用單一變量考慮膜密度對(duì)循環(huán)的影響，幾乎是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)。膜密度的不一致，要么導(dǎo)致容量的差異，要么導(dǎo)致電池纏繞或?qū)訅簩訑?shù)的差異。對(duì)于相同型號(hào)、相同容量、相同材料的電芯，降低膜密度相當(dāng)于增加一層或多層纏繞層數(shù)或?qū)訅簩訑?shù)。增大的隔膜可以吸收更多的電解液，保證循環(huán)。
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