Kapacitet je prvo svojstvo baterije,ćelije litijske baterijenizak kapacitet je također čest problem koji se susreće u uzorcima, masovna proizvodnja, kako odmah analizirati uzroke problema s malim kapacitetom koji se javljaju, danas vas upoznati koji su uzroci ćelija litijske baterije niskog kapaciteta?
Usklađenost materijala, posebice između katode i elektrolita, ima značajan utjecaj na kapacitet ćelije. Za novu katodu ili novi elektrolit, ako ponovljeni testovi otkriju nizak kapacitet taloženja litija svaki put kada se testira ćelija, tada je vrlo vjerojatno da sami materijali nisu usklađeni. Neusklađenost bi mogla biti posljedica toga što SEI film nastao tijekom formiranja nije dovoljno gust, predebeo ili nestabilan, ili PC u elektrolitu uzrokuje ljuštenje grafitnog sloja, ili dizajn ćelije koji se ne može prilagoditi velikom naboju/ brzine pražnjenja zbog prekomjerne zbijenosti površinske gustoće.
Dijafragme su također utjecajan faktor koji može uzrokovati nizak kapacitet.Utvrdili smo da dijafragme namotane rukom stvaraju nabore u uzdužnom smjeru u sredini svakog sloja, gdje litij nije dovoljno ugrađen u negativnu elektrodu i tako utječe na kapacitet ćelije za oko 3%. Iako druga dva modela koriste poluautomatsko namatanje kada je naboranje dijafragme puno manje i utjecaj na kapacitet samo 1%, to nije osnova za prestanak korištenja dijafragme.
Neadekvatne granice projektiranja kapaciteta također mogu rezultirati niskim kapacitetom. Zbog utjecaja presvlake pozitivne i negativne elektrode, pogreške razdjelnika kapaciteta i utjecaja ljepila na kapacitet, važno je uzeti u obzir određenu količinu margine kapaciteta prilikom projektiranja. Prilikom projektiranja granice kapaciteta, moguće je ostaviti višak nakon izračuna kapaciteta jezgre sa svim procesima točno u srednjoj liniji ili izračunati višak nakon što su se svi čimbenici koji utječu na kapacitet pojavili na donjoj granici. Za nove materijale važna je točna procjena gramske zračnosti katode u tom sustavu. Množitelj parcijalnog kapaciteta, struja prekida punjenja, multiplikator punjenja/pražnjenja, vrsta elektrolita itd., svi utječu na zračnost katode po gramu. Ako je projektirana vrijednost pozitivnih performansi u gramu umjetno visoka kako bi se postigao ciljni kapacitet, to je također jednako neadekvatnom projektiranom kapacitetu. Ništa nije u redu sa sučeljem ćelije, niti ima bilo čega lošeg u ukupnim procesnim podacima, ali kapacitet ćelije je nizak. Stoga se novi materijali moraju procijeniti za točnu gramaturu katode, budući da ista katoda neće imati istu gramaturu kao bilo koja katoda ili elektrolit.
Višak negativne elektrode također može utjecati na performanse pozitivne elektrode u određenoj mjeri, utječući tako na kapacitet ćelije. Negativno preopterećenje nije "sve dok nema taloženja litija". Ako se negativno preopterećenje poveća na donju granicu nelitijskog precipitacijskog preopterećenja, doći će do povećanja od 1% do 2% u pozitivnom učinku grama, ali čak i ako se poveća, negativno preopterećenje još uvijek je dovoljno da osigura da izlazni kapacitet je što veći. Kada je višak negativne elektrode prevelik, pozitivna elektroda će imati manju ulogu jer je za kemiju potrebno više ireverzibilnog litija, ali vjerojatnost da se to dogodi je gotovo nikakva.
Kada je volumen ubrizgane tekućine manji, odgovarajući volumen zadržavanja tekućine također će biti manji. Kada je volumen zadržavanja tekućine u ćeliji nizak, tada će utjecati na učinak ugrađivanja i uklanjanja litijevih iona u pozitivne i negativne elektrode, što dovodi do niskog kapaciteta. Iako će biti manji pritisak na troškove i procese s manjim volumenom ubrizgavanja, pretpostavka smanjenja volumena ubrizgavanja mora biti da to ne utječe na performanse ćelije. Naravno, smanjenje razine punjenja samo će povećati vjerojatnost niskog kapaciteta zbog nedovoljnog zadržavanja tekućine u ćeliji, ali to nije neizbježna posljedica. Istodobno, što je teže apsorbirati tekućinu, to bi trebao biti veći višak elektrolita kako bi se osigurao bolji kontakt s elektrodom tijekom vlaženja elektrolitom. Nedovoljno zadržavanje ćelija rezultirat će suhim pozitivnim i negativnim elektrodama i tankim slojem taloženja litija na vrhu negativne elektrode, što može biti čimbenik niskog kapaciteta zbog lošeg zadržavanja.
Lagano presvučena pozitivna ili negativna elektroda može izravno uzrokovati jezgru niskog kapaciteta. Kada je pozitivna elektroda malo obložena, sučelje potpuno nabijene jezgre neće biti nenormalno. Negativna elektroda, kao primatelj iona litija, mora osigurati veći broj ugrađenih pozicija litija od broja izvora litija koje daje pozitivna elektroda, inače će se višak litija istaložiti na površini negativne elektrode, što će rezultirati tankim slojem ravnomjernijeg taloženja litija. Kao što je prije spomenuto, budući da se težina negativne elektrode ne može uzeti izravno iz težine pečenja jezgri, može se napraviti još jedan eksperiment da se pronađe udio povećanja težine negativne elektrode kako bi se težina premaza izračunala kroz težinu pečenja negativa. jezgre elektroda. Ako negativna elektroda jezgre niskog kapaciteta ima tanak sloj taloženja litija, mogućnost nedovoljne negativne elektrode je velika. Osim toga, katodna strana prevlake katode ili negativne elektrode također može uzrokovati nizak kapacitet, a prevlaka jedne strane negativne elektrode uglavnom je lagana, jer čak i ako je prevlaka pozitivne elektrode teška, iako će se gram igra smanjiti, ali ukupni kapacitet će ne može se smanjiti, već se čak može povećati. Ako je negativna elektroda obložena na krivom mjestu, izravna usporedba relativnih omjera težine jednostruke i dvostruke strane nakon pečenja, sve dok su podaci slični da je strana A 6% lakša od prevlake na strani B, može u osnovi odrediti problem, naravno, ako je problem niskog kapaciteta vrlo ozbiljan, potrebno je dodatno preokrenuti stvarnu površinsku gustoću A/B strane. Ako je problem niske kapacitivnosti ozbiljan, potrebno je dodatno zaključiti stvarnu gustoću A/B strane. Valjanje uništava strukturu materijala, što opet utječe na kapacitet. Molekularna ili atomska struktura materijala je temeljni razlog zašto ima svojstva kao što su kapacitet, napon, itd. Kada gustoća valjaka pozitivne elektrode premaši procesnu vrijednost, pozitivna elektroda će biti vrlo svijetla kada se jezgra rastavi. Ako je zbijanje pozitivne elektrode preveliko, komad pozitivne elektrode lako se slomi nakon namotavanja, što će također uzrokovati nizak kapacitet. Međutim, budući da će zbijanje pozitivne elektrode prouzročiti lomljenje pola čim se savije, sama preša s valjcima za pozitivnu elektrodu zahtijeva veliki pritisak, tako da je učestalost susreta sa zbijanjem pozitivne elektrode mnogo manja od zbijanja negativne elektrode. Kada se negativna elektroda zbije, na površini negativne elektrode formirat će se traka ili blok taloženja litija, a količina tekućine zadržane u jezgri značajno će se smanjiti.
Mali kapacitet također može biti uzrokovan prekomjernim sadržajem vode. Nizak kapacitet je moguć kada sadržaj vode u elektrodi prije punjenja, točka rosišta pretinca za rukavice prije punjenja, sadržaj vode u elektrolitu premašuje standard ili kada se vlaga unese u odzračenu drugu brtvu. Za formiranje jezgre potrebne su količine vode u tragovima, ali kada voda prijeđe određenu vrijednost, višak vode će oštetiti SEI film i potrošiti litijeve soli u elektrolitu, čime se smanjuje kapacitet jezgre. Sadržaj vode premašuje standard pun naboj ćelije negativan naravno mali komadić tamno smeđe boje.
Vrijeme objave: 16. kolovoza 2022