鋰電池的“枝晶鋰”產生過程-瑞達國際集團

瑞達電源述鋰電池的“枝晶鋰”產生過程

發(fā)布時間:2024-12-20 閱讀：0 來源: 瑞達電源

　　鋰電池的“枝晶鋰”產生過程

　　鋰電池中枝晶鋰的產生，會導致鋰電池內部短路狀態(tài)，這個可能導致存在安全隱患，通過優(yōu)化電解液組成可以在一定程度上抑制電極過程中枝品R的形成和發(fā)展。例如.使用lmol/L l.iA.F6/1.3--氧戊烷《DOI.)的有機液體電解質可以獲得循環(huán)壽命300次以上的鋰二次電池.1972年，Exxon公司致力于開發(fā)TiS:作正極、金屬鋰作負極和l cool/ 1. l.iC lO4 / UOI.有機液體電解質的鋰二次電池.然而.實踐證明要從根木上消除枝晶鋰的生長問題幾乎是不可能的。與此同時.致力于消除鋰電池電化學循環(huán)過程中枝晶鋰形成的另幣條途徑取得了重要進展。研究發(fā)現.堿金屬離子可以在一定的電位條件下可逆地嵌入和脫出許多無機化合物的品格中。這些無機物即所謂的宿主材料.大多為過渡金屬氧化物或硫化物，IWI格結構穩(wěn)定并具有特殊的層狀或隧道結構。通過電子得失?？腕w元素(如視離r)可以嵌入或脫出宿主材料的晶格之中.形成的化合物被稱為插層化合物。

　　石墨中所嵌入的鋰的含量超過了它所承受的范圍，那么多余的鋰離子就會和負極中穿梭而來的電子結合，在負極表面上開始沉積。而對于要形成鋰枝晶，一個必要的條件就是，負極的表面是不平整的，這樣就會給鋰枝晶的形成提供產所和便利，這時候的鋰是沉積在隔膜和負極的接觸部位，但是生長的方向是沿著從負極→隔膜的走向，因此反應發(fā)生的地點是在負極與電解液的界面上。通過優(yōu)化電解液組成可以在一定程度上抑制電極過程中枝品R的形成和發(fā)展。例如.使用lmol/L l.iA.F6/1.3--氧戊烷《DOI.)的有機液體電解質可以獲得循環(huán)壽命300次以上的鋰二次電池，研究發(fā)現.堿金屬離子可以在一定的電位條件下可逆地嵌入和脫出許多無機化合物的品格中。這些無機物即所謂的宿主材料，大多為過渡金屬氧化物或硫化物，IWI格結構穩(wěn)定并具有特殊的層狀或隧道結構。通過電子得失?？腕w元素(如視離r)可以嵌入或脫出宿主材料的晶格之中.形成的化合物被稱為插層化合物。