哪些因素会限制锂离子电池的充放电倍率机能？
来源：宝鄂实业
2021-03-25 11:34
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1.锂离子电池的内阻
一般在正极活性物质内部会添加导电剂，从而低落活性物质之间、活性物质与正极基体/集流体的打仗电阻，改进正极质料的电导率（离子和电子电导率），晋升倍率机能。差异质料差异形状的导电剂，城市对锂离子电池的内阻呈现影响，进而影响其倍率机能。
正负极的集流体（极耳）是锂离子电池与外界举办电能通报的载体，集流体的电阻值对电池的倍率机能也有很大的影响。因此，通过改变集流体的材质、尺寸巨细、引出方法、毗连工艺等，都可以改进锂离子电池的倍率机能和轮回寿命。
另外，断绝膜的吸液率和孔隙率也对锂离子的通过性有较大的影响，也会必然水平上影响锂离子电池的倍率机能（相对较小）。
锂离子电池电解质与正负极质料的浸润水平，会影响电解质与电极界面处的打仗电阻，从而影响电池的倍率机能。电解质的总量、粘度、杂质含量、正负极质料的孔隙等，城市改变电解质与电极的打仗阻抗，是改进倍率机能的重要研究偏向。
2.电解质的离子电导率
电解质的离子电导率如同水的阻力沟通，对锂离子游泳的速度有很是大的影响。今朝锂离子电池所回收的有机电解质，不管是液体电解质，照旧固体电解质，其离子电导率都不是很高。电解质的电阻成为整个电池电阻的重要构成部门，对锂离子电池高倍率机能的影响不容忽视。
除了提高电解质的离子电导率之外，还要着重存眷电解质的化学不变性和热不变性。在大倍率充放电时，电池的电化学窗口变革范畴很是宽，如果电解质的化学不变性欠好，容易在正极质料外貌氧化解析，影响电解质的离子电导率。
3.正、负极的锂离子电池扩散本领
锂离子电池在正/负极活性物质内部的脱嵌和嵌入的速率，也就是锂离子从正/负极活性物质内里跑出来的速度，可能从正/负极外貌进入活性物质内部找个位置安家的速度到底有多快，这是影响充放电倍率的一个重要因素。
容量，容量保持本领差是锂离子电池负极在高倍率充放进程中的最大问题，这重要与电极质料的布局、颗粒巨细、电极导电性和电极外貌SEI膜的不变性等因素有关。
质料尺寸，锂离子电池负极质料的尺寸直接干系着锂离子在个中扩散路径的是非，对电极高倍率机能呈现很大的影响。
电极外貌电阻，锂离子在嵌入负极的进程中，首先要扩散到固体电解质相界面膜(SEI膜)与负极质料的界面处，因此电极外貌电阻相当于锂离子扩散进程中的一道门槛，影响着锂离子的嵌入和脱出，尤其在高倍率充放电时越发明明。
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