2022-08-08
锂离子电池SEI膜的形成是碳负极与电解质相互作用的结果,其稳定性取决于电极和电解质的性质。SEI薄膜并不是简单地沉积在电极表面,而是膜组分在结构上与电极界面上的原子或基团有关,这是实现SEI薄膜组分的稳定性所必需的,以保证碳负极弱氧化后形成的不规则界面中含有少量的-OH、-COOH等酸性基团。在电极过程中,易转变为-OLi或羧基锂盐基团,使其稳定存在于电极/电解质界面上。氧化石墨在EC、EMC等电解质中可以快速形成稳定的SEI膜,从而减少电极的不可逆损耗。
电解质的组成在很大程度上决定了锂离子电池SEI膜的化学组成。不同的化学成分,膜的结构和性能必然不同,因此电解液的组成是影响SEI膜性能的关键。一般认为SEI薄膜的稳定性和电极的循环性能在高温下会下降。这是一个由于高温条件加速了SEI膜的溶解和溶剂分子的嵌入,低温条件下形成的SEI膜致密、稳定、阻抗低,而低温条件下形成的SEI膜在高温下容易分解。由于不同离子的扩散速度和迁移次数不同,电解液成分在碳负极表面的还原和分解实际上是各种反应竞争的结果。因此,不同电流密度下电化学反应的主要形式不同,导致膜组成不同。
锂离子电池SEI膜形成机理:
1、到达电极/电解质界面的锂离子会与电解质中的溶剂分子、锂阴离子、添加剂甚至杂质分子发生不可逆的反应。
2、不可逆反应主要发生在电池次充电过程中,当电极表面被SEI膜完全覆盖时,不可逆反应停止。
3、一旦形成稳定的SEI膜,就可以重复充放电过程。
4、在电池次充电过程中,碳负极表面先于Li+插层,建立了完善的、致密的、可Li+导电的SEI膜。
上一页:锂电池外壳焊接工艺及要求
下一页: 锂电池与镍氢电池的比较
日本在电池界“称霸”多年,为何会被中国反超并压制?中日电池争夺战,谁又能在未来更胜一筹? 在全球向碳中和目标努力的过程中,很多新能源被广泛应用到生活的各个方面,其中动力电池占据了很大的比重。目前,中日韩动力电池企业三足鼎立的局面已基本形成,但中国新能
从目前锂电池技术的发展来看,大容量软包锂电池有助于创新技术的发展,其具有重量轻、寿命长、耐用等特点,在无人机技术的发展中非常重要。然而,它们也因波动性而闻名,CTIA认证计划启动前,坏消息意味着消费者和消费电子制造商越来越质疑它们的长期可行性。电子设
通过中外科研人员的努力,已研制出一系列水合钛酸锂,并应用于生产具有超长循环寿命和高倍率性能的锂离子电池,不仅拓宽了系统面板材料性能的调节和优化自由度,也有望为其他含氢过渡金属化合物体系在能源材料领域的应用提供启示和思路。目前,键合离子电池常用的电解质
锂离子电池隔膜的基体材料为聚烯烃,具有优异的力学性能、化学稳定性和成本低。隔膜基体材料主要包括聚丙烯、聚乙烯及添加剂,使用的基体材料与机械性能和电解液的润湿性有直接的关系。锂离子电池隔膜造孔工程技术主要包括湿法和干法两种,干法有单向拉伸工艺和双向拉伸
聚合物软包锂电池的性能优势1、体积小,可以做的更薄,聚合物软包锂电池厚度可以做到1mm以内,满足现在手机的需求。2、大容量:聚合物软包锂电池比同尺寸的钢壳电池容量高10-15%,比铝壳电池容量高5-10%。3、重量轻:重量比同等容量规格的钢壳锂电池轻
钛酸锂因其零应变特性成为聚合物锂电池的优良负极材料,但其导电性差、锂离子扩散率低限制了其广泛应用。纯钛酸锂的低Li扩散系数和低电导率(10-10s /cm)导致聚合物锂电池在大电流快速充放电时容量迅速衰减,因此对其进行改性是十分必要的。钛酸锂的改性方