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鋰電池化成

鋰電池化成

發(fā)布人:Jay 發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 瀏覽次數(shù):4926

導(dǎo)讀:本文主要介紹鋰電池化成的作用目的以及SEI膜形成的過程步驟。

鋰電池是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的綠色高能環(huán)保電池,具有能量密度高、環(huán)境友好、無記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命長、自放電少等突出的優(yōu)點(diǎn)。因此,鋰電池成為近年來電池界廣泛研究的熱點(diǎn)。鋰電池的生產(chǎn)工藝中有很多步驟,下面來講解一下鋰電池化成工藝。


化成是鋰電池生產(chǎn)過程中的重要工序,化成時(shí)在負(fù)極表面形成一層鈍化層,即固體電解質(zhì)界面膜(SEI膜),SEI膜的好壞自接影響到電池的循環(huán)壽命、穩(wěn)定性、自放電性、安全性等電化學(xué)性能,滿足二次電池密封“免維護(hù)”的要求,而不同的化成工藝形成的SEI膜有所不同,對(duì)電池的性能影響也存在很大差異。


化成的作用于目的


鋰電池化成是為了激活電池,對(duì)電芯進(jìn)行小電流充電,將其內(nèi)部正負(fù)極物質(zhì)激活,在負(fù)極表面形成SEI膜,使電池性能更加穩(wěn)定,電池只有經(jīng)過華城后才能體現(xiàn)真實(shí)性能,如果電芯不經(jīng)過化成就不能進(jìn)行正常的充放電。


鋰電池


化成形成SEI膜過程步驟


鋰離子電池化成過程中SEI膜的形成過程,具體而言包括如下四個(gè)步驟:

步驟①:電子由集流體-導(dǎo)電劑-石墨顆粒內(nèi)部傳遞到待形成SEI膜的A點(diǎn);

步驟②:溶劑化的鋰離子在溶劑的包裹下,從正極擴(kuò)散至正在生成的SEI膜表層的B點(diǎn);

步驟③:A點(diǎn)的電子通過電子隧道效應(yīng)擴(kuò)散至B點(diǎn);

步驟④:躍遷至B點(diǎn)的電子與鋰鹽、溶劑化鋰離子、成膜劑等反應(yīng),在原有SEI膜表層繼續(xù)生成SEI膜,從而使得石墨顆粒表層SEI膜厚度不斷增加,最終形成完整的SEI膜。


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