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【鋰知道】磷酸鐵鋰電池高溫存儲性能衰減機理!

2019-06-11 08:49 性質:轉載 作者:CRALIFT 來源:CRALIFT
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  由于100%SOC電池陰極片含鋰量非常低(~0.25%),故損失的活性鋰離子主要沉積于陽極。在100%SOC高溫存儲中,陽極長期處于嵌鋰、電位非常低的狀態,電解液很容易在其表面發生還原反應,消耗鋰離子,生成含鋰的副反應產物。為了確定陽極表面可溶性鋰的組成,對100%DOD電池的拆解陽極進行電位滴定,結果見表 2。

  陽極表面以碳酸鹽形態存在的Li元素隨著存儲時間延長而增加(見表2),表明電池存儲過程中生成了大量無機鋰鹽組分。無機鹽是溶劑還原反應的重要產物,是電池存儲過程中電解液大量分解所致。

2.2.4 電極反應動力學

  電化學阻抗譜(EIS)(見圖5)中,雖然陰極Rct隨高溫存儲時間延長而增大[圖5(a)],但陰極Rct較小,對電池內阻影響也較小。陽極EIS[圖5(b)]RSEI隨存儲時間變化不明顯,但Rct隨存儲時間延長而顯著增加。由于高溫存儲過程中電解液副反應產物沉積于石墨表面,陽極比表面積隨存儲時間增加而減小,存儲0、181和575d電池陽極比表面積分別為3.42、2.97和1.84cm2/g。陽極比表面積下降使發生在陽極表面的電化學反應活性減小,導致陽極/電解液表面的電荷轉移電阻Rct增大。

圖5 扣式電池電化學阻抗譜

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