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解读锂电池的老化工艺及化成

解读锂电池的老化工艺及化成

来源:
2021/02/02 14:31
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【摘要】:

  一个线圈,

  预形成的概念是一个产品的小电流的充放电。锂电池制作完成后,要用小电流对电池进行充放电。预充电有两个重要目的:

锂离子电池额定电压为3.6V。当电池充满电时,电压(称为终端充电电压)一般为4.2V,锂离子电池的终端放电电压为2.5V。如果锂离子电池在使用过程中电压降至2.5V后仍继续使用,称为过放电,对电池有害。

  1. 电池的生产后,电极材料不适用的最佳状态,或物理特性不合适(如颗粒太大,接触不紧,等等),或阶段本身是不正确的(如某些金属氧化物负极合金机制),应进行第一次充电和放电激活它。

  2. 在锂电池的第一次充电过程中,Li+从正极的活性材料中去除,并在穿过电解液-隔膜-电解液后嵌入到负极的石墨材料层之间。在这个过程中,电子沿着外围电路从正极移动到负极。此时,由于嵌在石墨负极中的锂离子的电势较低,电子首先会与电解质发生反应,生成SEI膜和一些气体。看看关于SEI的使用和干货| SEI的形成机制是什么?这对锂电池的影响太大了!

  在这个过程中,会有一些气体伴随少量电解液的消耗。一些电池厂家在此过程后会进行电池排气和再水化操作。特别是对于LTO电池,会有大量的气体导致电池膨胀厚度超过10%。在石墨阳极的情况下,产气量低,不需要排气操作,因为第一次充电过程中出现的SEI膜阻止了电子与电解液的进一步反应,气体不再存在。这就是石墨系统电池不可逆容量的来源,虽然造成了不可逆容量的损失,但也实现了电池的稳定性。

  第二,老化

  老化一般指液体电池组装的位置第一充电和转换完成后,可以有正常温度老化或高温老化,两者都是用来制造后形成的SEI膜的性质和组成初始充电和转换更稳定,以确保电池的电化学性能的稳定性。老龄化有三个重要目的:

  1. 电池预成型过程完成后,在电池石墨负极内会形成一定量的SEI膜,但膜结构致密,气孔较小。电池在高温下的老化有助于重组SEI结构,形成疏松多孔的薄膜。

  2. 电池电压处于不稳定阶段,略高于实际电压。老化的目的是为了使电压更准确稳定。

  3、将电池置于高温或常温下一段时间,可确保电解液能充分渗透到电极片上,有利于电池性能的稳定。

  锂电池化生-老化过程是必不可少的,在实际生产中要根据电池材料体系和结构体系来选择电池充放电过程,但是电池必须在小电流的条件下进行充放电。经过这两个步骤的关键工序,然后是稳定电池体积,包装后等工序即可呈现。

 

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