介绍锂电池自放电原因
来源：宝鄂实业
2020-02-02 21:30
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锂电池自放电原因
由于电解液的适应性、石墨负极特性、组装不一致等原因，锂电池在使用或储存过程中经常出现电压下降的现象。电压下降的主要原因是电池本身的自放电。电池自放电的大小可以用两种形式来表示:一是用每天多少个mV的压降来测量，单位是mV/ day，一个好的电池一天的压降不会超过2mV;另一种是常用的K值表示法，即单位时间的电压降是多少，即mV/h，每小时的电压降是多少，一个好的电池的K值一般在0.08mV/h之内。
锂电池过度自放电有两个原因:物理微短路和化学反应。分析以下两个原因:
1. 物理微短路
物理微短路是锂电池低压的直接原因。其直接表现为电池在室温和高温下储存一段时间后，电池电压低于正常的截止电压。与化学反应自放电相比，物理微短路自放电不会造成锂电池容量的不可逆损耗。引起物理微短路的案例很多，可分为以下几种:
A.灰尘和毛刺
当我们拆开一个有短路的电池时，我们经常发现电池膜上有黑点。如果黑点在隔膜的中间，就有很高的灰尘破裂的可能性。如果黑点大部分在边缘位置，则是由于刀杆切割过程中产生的毛刺造成的，这两点比较容易区分。
带正极和负极的金属杂质
在电池中，金属杂质会发生化学和电化学腐蚀反应，并溶解在电解液中:
M→Mn+ + ne-;
之后Mn+迁移到负极，金属沉积:
Mn + + ne - - > M;
随着时间的推移，金属树突不断生长，最终穿透隔膜，导致正极和负极的微短路，持续消耗电力，导致电压下降。
积极的金属杂质
正极中的金属杂质也会在充电反应后击穿隔膜，在隔膜上形成黑点，造成物理微短路。一般来说，只要有金属杂质，就会对电池的自放电产生较大的影响，一般对金属元素的影响最大。根据一些文献，影响的排序如下:Cu>， Zn>， Fe>Fe2O3。例如，许多正极的锂铁材料会面临过量自放电的问题，这是由过量的铁杂质引起的。
(2)金属负杂质
由于原电池的形成，负极金属杂质会游离，在膜的沉积和导致膜的导电，形成物理短路，我国一些低端负极材料经常遇到这种情况。阴极料浆中的金属杂质对自放电的影响小于阳极料浆中的金属杂质，其中铜、锌对自放电的影响较大。
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