Емкость – первое свойство аккумулятора,литиевые аккумуляторные элементынизкая емкость также является частой проблемой, возникающей в образцах, массовом производстве, как немедленно проанализировать причины возникших проблем с низкой емкостью, сегодня чтобы познакомить вас с причинами возникновения литиевых аккумуляторных элементов малой емкости?
Подбор материалов, особенно катода и электролита, оказывает существенное влияние на емкость элемента. Если для нового катода или нового электролита повторные испытания выявляют низкую емкость осаждения лития каждый раз при испытании элемента, то весьма вероятно, что сами материалы не подобраны. Несоответствие может быть связано с тем, что пленка SEI, образующаяся во время формирования, недостаточно плотная, слишком толстая или нестабильная, или ПК в электролите вызывает отслоение графитового слоя, или конструкция элемента не способна адаптироваться к большому заряду. скорости разгрузки из-за чрезмерного уплотнения поверхностной плотности.
Диафрагмы также являются влиятельным фактором, который может привести к низкой производительности.Мы обнаружили, что диафрагмы с ручной намоткой создают морщины в продольном направлении в середине каждого слоя, где литий недостаточно внедрен в отрицательный электрод и, таким образом, влияет на емкость элемента примерно на 3%. Хотя в двух других моделях используется полуавтоматический подзавод, когда сморщивание диафрагмы значительно меньше и влияние на мощность составляет всего 1%, это не является основанием для прекращения использования диафрагмы.
Недостаточный расчетный запас мощности также может привести к низкой мощности. Из-за влияния покрытия положительного и отрицательного электрода, погрешности делителя емкости и влияния клея на емкость, при проектировании важно учитывать определенный запас емкости. При проектировании запаса мощности можно оставить профицит после расчета мощности ядра со всеми процессами точно на средней линии, либо рассчитать профицит после того, как все факторы, влияющие на мощность, наступили на нижнем пределе. Для новых материалов важна точная оценка грамм-игры катода в этой системе. Множитель частичной емкости, ток отсечки заряда, множитель заряда/разряда, тип электролита и т. д. — все это влияет на игру катодных граммов. Если расчетное значение положительной производительности в граммах искусственно завышено для достижения целевой мощности, это также равнозначно недостаточной расчетной мощности. С интерфейсом ячейки все в порядке, как и с общими данными процесса, но емкость ячейки низкая. Следовательно, новые материалы должны оцениваться на предмет точного веса катода, поскольку разные катоды могут иметь одинаковую массу с любым катодом или электролитом.
Избыток отрицательного электрода также может в определенной степени влиять на работу положительного электрода, тем самым влияя на емкость элемента. Отрицательная перегрузка – это не «пока нет выпадения лития». Если отрицательная перегрузка увеличивается до нижнего предела перегрузки, связанной с нелитиевыми осадками, производительность положительного грамма увеличится на 1–2%, но даже если она увеличится, отрицательной перегрузки все равно будет достаточно, чтобы гарантировать, что Выходная мощность максимально высока. Когда избыток отрицательного электрода слишком велик, положительный электрод будет играть меньшую роль, потому что для химии требуется больше необратимого лития, но, конечно, вероятность этого практически равна нулю.
Когда объем впрыска жидкости ниже, соответствующий объем удерживания жидкости также будет ниже. Когда объем удержания жидкости в элементе мал, это влияет на эффект внедрения и удаления ионов лития в положительных и отрицательных электродах, что приводит к снижению емкости. Хотя при меньшем объеме впрыска будет меньше давления на затраты и процессы, предпосылкой снижения объема впрыска должно быть то, что это не повлияет на производительность электролизера. Конечно, снижение уровня заполнения только увеличит вероятность низкой емкости из-за недостаточного удержания жидкости в элементе, но не является неизбежным следствием. При этом, чем сложнее впитывать жидкость, тем больше должно быть излишков электролита для обеспечения лучшего контакта с электродом при смачивании электролитом. Недостаточное удерживание ячеек приведет к тому, что положительный и отрицательный электроды станут сухими, а поверх отрицательного электрода образуется тонкий слой осадков лития, что может стать фактором низкой емкости из-за плохого удержания.
Положительный или отрицательный электрод с легким покрытием может напрямую стать причиной низкой емкости сердечника. Когда положительный электрод слегка покрыт, граница раздела полностью заряженного сердечника не будет аномальной. Отрицательный электрод, как получатель ионов лития, должен обеспечивать большее количество внедренных литиевых позиций, чем количество источников лития, обеспечиваемых положительным электродом, в противном случае избыток лития будет осаждаться на поверхности отрицательного электрода, в результате чего образуется тонкий слой. более равномерного осаждения лития. Как упоминалось ранее, поскольку вес отрицательного электрода не может быть получен непосредственно из веса выпекания сердечников, можно провести еще один эксперимент, чтобы найти долю прироста веса отрицательного электрода, чтобы вывести вес покрытия через вес выпекания отрицательного электрода. электродные сердечники. Если отрицательный электрод сердечника малой емкости имеет тонкий слой осадков лития, вероятность недостаточности отрицательного электрода высока. Кроме того, катодная сторона покрытия катода или отрицательного электрода также может привести к низкой емкости, а одностороннее покрытие отрицательного электрода в основном легкое, потому что даже если покрытие положительного электрода тяжелое, хотя люфт в граммах будет уменьшен, но общая емкость будет уменьшена. не уменьшится, а может даже увеличиться. Если отрицательный электрод покрыт не в том месте, прямое сравнение относительных массовых соотношений одинарной и двойной сторон после обжига, если данные аналогичны, сторона A на 6% легче, чем покрытие стороны B, может в основном определить проблему, конечно, если проблема низкой емкости очень серьезна, необходимо дополнительно изменить фактическую поверхностную плотность на стороне A/B. Если проблема низкой емкости серьезна, необходимо дополнительно определить фактическую плотность стороны A/B. Прокатка разрушает структуру материала, что, в свою очередь, влияет на производительность. Молекулярная или атомная структура материала является основной причиной того, что он обладает такими свойствами, как емкость, напряжение и т. д. Когда плотность рулонов положительного электрода превышает технологическое значение, положительный электрод будет очень ярким, когда сердечник будет демонтирован. Если уплотнение положительного электрода слишком велико, кусок положительного электрода легко сломать после намотки, что также приведет к снижению емкости. Однако, поскольку уплотнение положительного электрода приведет к поломке полюсного наконечника, как только он будет сложен, сам роликовый пресс положительного электрода требует большого давления, поэтому частота уплотнения положительного электрода намного ниже, чем уплотнение отрицательного электрода. Когда отрицательный электрод уплотняется, на поверхности отрицательного электрода образуется полоса или блок осадков лития, и количество жидкости, удерживаемой в сердечнике, значительно уменьшается.
Низкая производительность также может быть вызвана чрезмерным содержанием воды. Низкая емкость возможна при содержании воды в электроде перед заливкой, точке росы перчаточного ящика перед заливкой, содержании воды в электролите превышает норму или при попадании влаги в деаэрированное второе уплотнение. Для формирования сердечника требуются следовые количества воды, но когда количество воды превышает определенное значение, избыток воды повреждает пленку SEI и поглощает соли лития в электролите, тем самым снижая емкость сердечника. Содержание воды превышает стандарт полного заряда ячейки, отрицательный курс небольшого кусочка темно-коричневого цвета.
Время публикации: 16 августа 2022 г.