导致锂离子电池性能下降的原因
来源：宝鄂实业
2020-01-21 23:33
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锂离子电池性能下降的原因
电解质通常是稳定的，但锂离子电池是特殊的。在阳极上形成的钝化膜称为固体电解质界面(SEI)。这一层将正极和负极分开，但允许离子像分离器一样通过。基本上，一个SEI层必须形成的电池工作。这种薄膜稳定了系统，使锂离子电池的使用寿命更长，但同时也降低了容量。电解液氧化也发生在阴极，永久降低容量。
为了防止膜变得太硬，添加剂与电解液混合在一起形成SEI层。当他们被评估时，很难追踪他们的存在。这使得专利添加剂成为商业秘密，包括它们的组成和用途。添加剂为碳酸乙烯(VC)。该化学物质提高了锂离子的循环寿命，特别是在较高的温度下，并具有较低的内阻，取决于使用和寿命。VC还能在阳极上保持稳定的SEI膜，而不会出现电解液氧化对阴极的副作用。这是一个大秘密，学术界和研究据说落后于电池制造商的知识和添加剂的选择。
对于大多数商用锂离子电池，SEI层在电池温度为75-90°C(167-194°F)时就会分解。电池的类型和充电状态(SoC)会影响电池在高温下的损坏。没有适当的冷却，可能会发生自热行为，导致热失控。对18650电池的实验室测试表明，热事件可能需要两天时间才能完成。锂离子电解质的可燃性也是一个问题，通过添加助剂或开发非有机离子液体制备不燃或还原的可燃性电解质进行了实验。研究了锂离子在低温下的工作。
液体电解质干燥或缓慢转化为固体电解质是另一个降低锂离子性能的老化事件。当电解质流失而电池没电时，电解质的流动性是另一个与电池化学有关的健康指标。
