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什么因素会影响锂电池的极化?

2021-01-29 ryder

影响锂电池极化的因素哪几种?


电池实质上是一种锂离子浓差电池,锂电池的充放电过程为锂离子在正负极的嵌入、脱出的过程。影响锂电池极化的因素包括:


1.电解液的影响:电解液电导率低是锂电池极化发生的重要原因。在一般温度范围内,锂电池用电解液的电导率一般只有0.01~0.1S/cm,,是水溶液的百分之一。因此,锂电池在大电流放电时,来不及从电解液中补充Li+,会发生极化现象。提高电解液的导电能力是改善锂电池大电流放电能力的关键因素。


2.正负极材料的影响:正负极材料颗粒大锂离子扩散到表面的通道加长,不利于大倍率放电。


3.导电剂:导电剂的含量是影响高倍率放电性能的重要因素。假如正极配方中的导电剂含量不足,大电流放电时电子不能及时地转移,极化内阻迅速增大,使电池的电压很快降低到放电截止电压。


4.极片设计的影响:


极片厚度:大电流放电的情况下,活性物质反应速度很快,要求锂离子能在材料中迅速的嵌入、脱出,若是极片较厚,锂离子扩散的路径新增,极片厚度方向会出现很大的锂离子浓度梯度。


压实密度:极片的压实密度较大,孔隙变得更小,则极片厚度方向锂离子运动的路径更长。另外,压实密度过大,材料与电解液之间接触面积减小,电极反应场所减少,电池内阻也会增大。

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