何解决LTO电池的气胀问题？
来源：宝鄂实业
2019-09-09 11:20
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除水或酸
200ppm及500ppm水分导致的电池膨胀率分别为16%和33%，因此，根据目前的工艺控制水平，需将电池中包括正、负极和隔膜的水分控制在100～200ppm以下。
另外，LTO电池首次充电时，提高充电电压至2.8～3V(相当于LTO达到1.2VvsLi/Li+)，可使电池中的残余水分得以分解。软包电池首次充电过程产生的气体可通过随后的二次封口除掉。
优化电解液配方
东芝公司提出在电解液中加入高沸点易于成膜的添加剂，可在LTO表面形成钝化膜抑制气胀。电解液中添加PC，降低了膨胀率，另外添加VC可在1.5V电位下LTO表面形成SEI，有效抑制电解液在界面的还原反应。
由于LiPF6的存在，导致HF和LTO反应，产物Li2TiF6及LiF作为阻挡层覆盖在LTO的表面，因此提高电解液中LiPF6的浓度也可在一定程度上减少LTO电池的气胀。
在电解液中添加能够附着在LTO电极表面的LiF来改善LTO电极的表面，也能明显抑制LTO电极的析气。
LTO表面处理
电解液在纯相LTO表面发生持续的还原反应，而电解液只有在首次循环过程中会在LTO/C表面还原，碳包覆阻碍了LTO与电解液的直接接触，而且LTO/C在颗粒表面表现出了与碳负极材料相似的特性，表面能形成良好的SEI膜，从而抑制了电解液与LTO的连续还原反应。因此，碳包覆有望抑制LTO的产气问题。
另外，也有研究者在LTO电极或材料表面涂覆一层0.2～100nm的绝缘氧化物、磷酸盐等，将LTO与电解液隔开，使其在更低电位反应，抑制气胀的产生下也不与电解质反应。
