Materiali

La scelta del materiale è il primo fattore che influenza le prestazioni delle batterie agli ioni di litio. Se si sceglie il materiale della batteria con scarse prestazioni del ciclo, anche se il processo è ragionevole e la produzione è perfetta, il ciclo della cella non può essere garantito. E con materiali migliori, le prestazioni del ciclo potrebbero non essere male anche se ci sono alcuni problemi nel successivo processo di produzione.

Dal punto di vista del materiale, le prestazioni cicliche di una batteria dipendono dal catodo e dall'anodo, che hanno le prestazioni cicliche peggiori se abbinate all'elettrolita. Se le prestazioni del ciclo del materiale non sono buone. Da un lato, la struttura cristallina può cambiare troppo velocemente durante il ciclo, in modo che il rilascio e la ricezione di ioni di litio non possano essere completati. Da un lato, può portare alla mancata generazione di un film SEI denso e uniforme da parte del materiale attivo e dell'elettrolita corrispondente, con conseguenti reazioni collaterali premature tra il materiale attivo e l'elettrolita, con conseguente rapido consumo di elettrolita e influenzando così il prestazioni ciclistiche.

Pertanto, nella progettazione della cella, se si conferma che l'elettrodo positivo o negativo sceglie il materiale con prestazioni di ciclo scarse, l'altro non ha bisogno di scegliere il materiale con buone prestazioni di ciclo. Poiché solo il materiale dell'elettrodo positivo e negativo viene selezionato contemporaneamente, può mostrare le sue prestazioni.

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Il grado di compattazione del catodo e dell'anodo

Un'eccessiva compattazione degli elettrodi positivi e negativi può migliorare la densità di energia della cella, ma ridurrà anche in una certa misura le prestazioni di riciclaggio del materiale. Teoricamente, maggiore è la compattazione, maggiore è il danno alla struttura del materiale. Ma la struttura del materiale è fondamentale per garantire che le batterie agli ioni di litio possano essere riciclate. Inoltre, è difficile garantire un'elevata ritenzione dell'elettrolita per la cella con un'elevata compattazione degli elettrodi positivi e negativi e la ritenzione dell'elettrolita è anche la base affinché la cella completi il ​​ciclo normale o più cicli.

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Umidità

L'umidità eccessiva reagirà con sostanze attive positive e negative, distruggerà la loro struttura e influirà sulla circolazione. Allo stesso tempo, l'umidità eccessiva non favorisce la formazione del film SEI. Tuttavia, da un lato, l'acqua di traccia è difficile da rimuovere, dall'altro, l'acqua di traccia può anche garantire le prestazioni della cella in una certa misura.

In LCO - batterie alla grafite, per esempio. Quando l'umidità della batteria è inferiore allo 0,015%, la prima capacità di scarica della batteria ha solo una piccola variazione. Quando l'umidità della batteria è compresa tra 0,015% e 0,04%, la prima capacità di scarica della batteria diminuisce con l'aumento dell'umidità nella batteria. Secondo la ricerca, quando l'umidità nella batteria è inferiore allo 0,015%, il carbonato di litio alchilico generato dal processo di riduzione di un elettrone può anche reagire con la quantità di tracce di acqua nell'elettrolita per formare carbonato di litio. Quando si genera CO2, sulla superficie negativa hanno luogo nuove reazioni chimiche a basso potenziale. In conclusione, la quantità appropriata di acqua favorisce la formazione di un film SEI dominato da Li2CO3, stabile, uniforme e denso. Quando la pellicola SEI copre completamente l'elettrodo negativo, la reazione irreversibile si interrompe immediatamente. Inoltre, quando l'umidità è compresa tra 0,0150% e 0,04%, il consumo di ioni di litio aumenta e la capacità di carica e scarica della batteria diminuisce, il che ha un effetto negativo su di essa.