盧世剛等:磷酸一包養經驗鐵鋰鋰離子電池低溫不成逆析鋰及其對電池機能衰減的影響

作者:

分類:

作者:李義函, 盧世剛, 王晶, 查汪珺, 戴正航, 郭奕彤, 楊包養一個月價錢澤茜 

單位:上海年夜學

援用: 李義函, 盧世剛, 王晶, 等. 磷酸鐵鋰鋰離子電池低溫不成逆析鋰及其對電池機能衰減的影響[J]. 儲能科學與技術, 2024, 13(10): 3656-3665.

DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0285

本文亮點:1.樹立了總析鋰量和可逆析鋰量、不成逆析鋰量與充放電溫度之間的關聯關系;2.明確了“逝世鋰”在負極概況/內部的分布特征;3.發現5℃低溫充放電后電池的充放電機能和包養妹循環機能分歧于其他溫度。

摘 要 鋰離子電池低溫充放電過程中發生鋰的析出-消融反應,由于不成逆析鋰導致天生“逝世鋰”,對電池機能形成影響。本任務研討了磷酸鐵鋰鋰離子電池在5~-12 ℃范圍內0.1C充放電過程中鋰的析鋰-消融行為,樹立了總析鋰量和可逆析鋰量、不成逆析鋰量與充放電溫度之間的關聯關系;拆解低溫充放電后的電池,采用SEM、EDX和XPS剖析了負極的描摹、元素分布和概況組成,明確了“逝世鋰”在負極概況/內部的分布特征;研討了低溫充放電后電池的充放電機能和循環機能,發現低溫充放電后電池容量下降,5 ℃充放電后電池較原始樣品0.5C循環容量衰包養網心得減更快,而更低溫度充放電后電池循環機能變好。研討得出,電池充放電溫度越低,總析鋰容量越高且不成逆析鋰容量占比越年夜,而低溫充放電后電池容量下降重要歸因于不成逆析鋰導致的活性鋰損掉,更低溫度下充放電后電池循環機能更好歸因于活性鋰損掉形成負極嵌脫鋰最低電位的降低,而5 ℃時循環機能變差則歸因于負極元素分布、孔隙結構和概況組成的改變。

關鍵詞 磷酸鐵鋰鋰離子電池;低溫充放電;不成逆析鋰長期包養;負極描摹與元素分布;機能衰減

鋰離子電池已經成為動力及儲能電池的主流標的目的,廣泛應用于新動力汽車、年夜規模儲能等各領域。在實際運行過程中,鋰離子電池存在機能和平安掉效問題,此中析鋰問題備受關注。鋰離子電池負極析鋰將形成電池的機能衰減加快、平安風險增添,甚至誘發“容量跳水”和平安變亂。

析鋰是鋰離子電池低溫充電時面臨的重要掉效問題,已經開展了較多的研討。由于低溫下鋰離子在石墨顆粒內固相擴散和在電解液液相中的擴散速率低,充電時負極極化增添而發生析鋰反應,析出的金屬鋰區分為直接參與電池放電反應的可逆鋰和與電解液反應天生的不成逆鋰(“逝世鋰”)。研討結果表白,“逝世鋰”直接形成活性鋰損掉,也能夠形成活性物質損掉、阻抗增添,低溫下充放電循環時,初期階段的容量疾速衰減;隨著循環次數增添,負極充電的最低電位降低、充放電SOC范圍收窄,析鋰被克制,循環容量衰減變得相對穩定。研討發現,溫度分歧,析鋰對于循環容量衰減機制分歧,更低溫度下析出金屬鋰產生更多的“逝世鋰”,形成活性鋰損掉更多,循環容量衰減更多;在5 ℃下循環機能研討表白,循環20周時出現容量跳水,剖析緣由是微手離開座位,立刻衝了過來。 「錄音仍在進行中包養故事;參賽量析鋰形成石墨負極表層天生沉積物,填充在電極表層的孔隙內,阻滯了鋰離子在液相內向電極內部的擴散。

本任務采用商業化磷酸鐵鋰鋰離子電池,研討低溫(5~-12 ℃)充放電過程中鋰的析出-消融行為,探明低溫充放電后電池負極的描摹、元素分布、概況SEI膜組成的變化和電池機能的衰減。研討內容以分歧溫度充放電后,不成逆析鋰量的變化規律和“逝世鋰”在石墨負極的分布特征為重點,展現了電池機能衰減機制的差異,具有主要的科學價值,對于電池及其熱治理的設計具有指導意義。

1 實驗部門

1包養甜心網.1 商用鋰離子電池及電化學測試設備

所研討的商用鋰離子電池是額定容量為6000 mAh的商業軟包電池,正負極資料分別為LiFePO4和石墨,電池尺寸為130 mm×68 mm×7.2 mm,電池充電截止電壓為3.65 V,放電截止電壓為2.0 V,電池的分歧性滿足實驗請求。電化學測量是采用新威公司MHW-200電池充放電檢測設備,其最年夜輸出電流為50 A。低溫環境把持采用新威公司BTS-5V50A高下溫試驗箱。

1.2 電化學老化實驗

選取統一批次的電池,先在25 ℃環境下定容,先以0.2 C充放電3周在叫。,再0.1 C充放電1周。通過以上標準容量測試后,將電池放在低溫下進行充放電測試。先將電池分別放在5、0、-5、-8、-10和-12 ℃下靜置6小時,使其內部溫度充足達到均勻,然后以0.1 C恒流充電至3.65 V,恒壓充電至電流小于1/20 C;充電后電池擱置0.5 h后,以0.1 C 恒放逐電至2.2 V,記錄電池的低溫充放電曲線。

經過低溫充放電的電池均放置在25 ℃恒溫箱中進行長周期循環老化試驗。充電采用恒流-恒壓(CC-CV)方法,恒流充電(電流為0.5 C,3 A)至3.65 V后恒壓充電至電流降落到C/20,擱置30分鐘女大生包養俱樂部后采用恒電流(電流為0.5 C,3 A)放電至2.0 V。老化試驗前,采用0.1 C恒電流(0.6 A)充電至3.65 V恒壓充電至電流降落至C/20、靜置30 min、0.1 C恒放逐電至2.0 V,基于放電曲線剖析電池低溫充放電后活性鋰損掉和活性物質損掉。

1.3 電池拆解和樣品制備

為了能獲得更多電池析鋰后的信息,將低溫析鋰電池和常溫充放電后未析鋰的電池(作為參照)放在干燥間中拆解。在拆解之前,一切電池均以0.1 C放電至2 V,并以2 V恒壓放電30分鐘,確保電池均完整放電,以減少金屬鋰帶來的平安隱患。拆解完成后,將剪切后的1 cm× 1 cm極片放在碳酸二甲酯(DMC)包養合約中清洗。洗滌后,將極片置于真空環境中數小時,讓DMC完整蒸發。干燥后負極極片的概況和截面的描摹、元素分布采用掃描電子顯微鏡(SEM;日立HITACHI-SU8230)和能量色散光譜(EDS;日立HITACHI-SU8230)觀察剖析,從負極極片搜集獲得的石墨粉末概況組成采用X射線光電子能譜(XPS;ESCALAB 250xi)剖析。

2 結果與討論

2.1 低溫充放電過程中鋰的析出-消融

圖1(a)是電池在分歧溫度下的0.1 C充電曲線。可以看出,充電容量隨溫度降落而年夜幅降落,在-12 ℃時,充電容量由25 ℃的7.1 Ah降落至5.05 Ah,恒壓3.65 V充電段的充電容量隨溫度降落而增添。圖1(a)中,低溫充電電壓明顯高于常溫25 ℃的充電電壓,說明低溫充電時電池極化增年夜。25 ℃下充電曲線呈現出3個充電電壓平臺,對應于電池負極天生嵌鋰石墨的LiC24、LiC12、LiC6三個相變過程,反應出常溫下電池充電反應過程接近均衡態。5 ℃下的充電電壓明顯降低,也能觀察到嵌鋰石墨三個相變過程對應的3個電壓平臺;而0 ℃的充電電壓呈現出降低—降落—降低的現象,達到3.65 V后恒壓充電;-12 ℃充電時,電池充電電壓很快上升至設定的3.65 V恒壓值,之后降落再上升至3.65 V恒壓充電至充電結束。充電電壓降低—降落—降低的變化反應出電池負極發生了析鋰反應,由圖1(a)可知,0 ℃及以下溫度充電時,電池負極析鋰,且包養條件溫度愈低,負極析鋰愈嚴重。

圖1(b)是電池在分歧溫度下充電后所對應的放電曲線。充電析鋰后,電池放電曲線呈現出兩個放電平臺,3.30 V擺佈的高電壓平臺歸因于負極析鋰直接參與的電池放電反應,而低電壓平臺歸因于嵌鋰石墨參與的電池放電反應。圖1(b)中,5 ℃充電后的放電曲線初期呈現出高電壓放電平臺,說明5 ℃充電時電池負極發生了析鋰反應;在更低溫度下,高電壓平臺區的放電容量增添、低電壓平臺區的放電容量降落,說明更低溫度下更多的金屬鋰參與了放電反應過程,充電時負極發生了更嚴重的析鋰反應。-12 ℃時,3.30 V的高電壓平臺區放電容包養留言板量占放電總容量的比值達到了90%,可以推測,-12 ℃電池充放電過程負極重包養網要發生析鋰-消融的電化學反應。

充電后的擱置期間,鋰可以嵌進石墨構成嵌鋰石墨,還有能夠和電解液反應天生“逝世鋰”或其他副產物形成不成逆容量損掉。為了觀察充電后擱置期間析出金屬鋰的行為,本任務對比了低溫充電后25 ℃下擱置4小時和直接在低溫下擱置4小時電池開路電壓變化。圖1(c)是25 ℃和-8 ℃充電后電池擱置曲線的比較,25 ℃和-8 ℃充電后直接擱置的電池電壓呈現雷同變化規律,即斷電后電壓疾速降落至穩定值;而-8 ℃充電后在25 ℃下擱置電池斷電后電壓疾速降落、經過較高的電壓平臺后再降落至較低包養網的穩定值。從圖1(c)可以看出,-8 ℃充電后直接擱置電池的電壓穩定值與-8 ℃充電后在25 ℃下擱置電池的高平臺電壓附近(3.40 V擺佈),歸因于析鋰嵌進石墨的過程;而-8 ℃充電后在25 ℃包養網下擱置電池在高電壓平臺之后較低的穩定值(3.31 V擺佈),歸因于25 ℃擱置期間析鋰與石墨反應天生了嵌鋰石墨。由此,充電后擱置期間析鋰嵌進石墨過程受溫度影響,低溫下不發生析鋰嵌進石墨反應或許反應水平低,析出金屬鋰更多地直接參與了電池放電反應[圖1(b)]。-8 ℃充電后在25 ℃下擱置后電池電壓穩定值(3.31 V擺佈)顯著低于25 ℃充電后直接擱置電壓穩定值(3.425 V擺佈),反應了前者石墨嵌鋰水平低、后者嵌鋰水平高,這與低溫下電池充放電容量顯著低于25 ℃下的充放電容量相符。

同時可以通過庫侖效力來判斷電池析出金屬鋰與和電解液反應天生“逝世鋰”或其他副產物的情況,即不成逆析鋰。由于電池放電過程受溫度影響,為了更準確測量庫侖效力,將低溫下0.1 C放電至2.2 V后的電池進一個步驟采用0.02 C的電放逐電至2.0 V,由此獲得的放電容量并計算得出電池充放電的庫侖效力,根據計算結果(包養表1),5 ℃時電池庫侖效力降落至98.94%,之后隨著溫度降落,電池庫侖效力疾速降落,-12 ℃時,電池庫侖效力為87%,較25 ℃未析鋰電池庫侖效力降落了近13%。由此,更低溫下充電時,發生更嚴重析鋰時,析出的金屬鋰與電解液的副反應更嚴重,產生更嚴重的不成逆析鋰。

表1   電池在分歧溫度充放電后的可逆析鋰和不成逆析鋰容量及其相對占比

圖1(b)放電曲線的高電壓平臺區放電容量被稱為“可逆析鋰量”(Qre,Li)。基于電池庫侖效力可以計算出“不成逆析鋰量”(Qirre,Li),Qirre,Li=包養Qcha×(1-η)(Qcha為充電容量,η為庫侖效力),由可逆析鋰量與不成逆析鋰量還可以計算得出總析鋰量(QLi= Qre,Li+ Qirre,Li)。表1是分歧溫度下可逆析鋰量、不成逆析鋰量、可逆析鋰量和不成逆析鋰量在總析鋰量中的占比的計算結果。總體上看,隨著溫度降落,可逆析鋰量、不成逆析鋰量、總析鋰量均呈現增長態勢,而在更低溫度(-8 ℃及以下)下,增長態勢有所減緩;可逆析鋰量占比隨溫度降落呈現下降的態勢,而不成逆析鋰容量占比增添,溫度從5 ℃降落至-5 ℃時,可逆析鋰量占比從88.36%降落至87.22%,不成逆析鋰容量占比從11.64%增添至12.78%;而當溫度從-5 ℃降落至-12 ℃時,可逆析鋰量占比降落至82.55%,不包養網成逆析鋰容量占比增添至17.45%;更低溫度下,可逆析鋰量占比下降和不成逆析鋰容量占比增添的趨勢加倍明顯。

2.2 折解電池剖析

圖2所示為分歧溫度0.1 C充放電后的電池,拆解所得的負極概況照片。可以看出25 ℃充放電后電池[圖2(a)]石墨負極概況呈現出較均勻的玄色。而5 ℃充放電后[圖2(b)]的電池負極概況呈灰玄色,且不均勻分布著灰白色物質,說明負極概況發生了副反應。當溫度繼續下降,-8 ℃和-12 ℃[圖2(c)、(d)],極片均呈現淺褐色,且概況分布的不均勻灰白色物質明包養網顯增多,說明負極概況副包養網評價反應較為嚴重。由前述的電化學研討可知,電池在低溫充電時會發生析鋰,是以可以推測極片概況的灰白色物質對應為電池負極析出的金屬鋰反應后的沉包養站長積物。

25 ℃和低溫充放電后,拆解電池獲得石墨負極片概況(圖3)SEM照片與EDS面/線掃描結果。從圖3可以看出,25 ℃下充放電后電池負極片概況僅觀察到石墨顆粒;5 ℃充放電后負極概況除石墨顆粒外,還能觀察到部分有枝晶狀的物質,且重要分布在石墨顆粒之間的孔隙內,由EDS剖析結果可以看出,該枝晶狀物質含有大批的氧元素,可以推斷是由不成逆析鋰或金屬鋰(“逝世鋰”)轉化天生含氧物質(如碳酸鋰、氫氧化鋰);-8 ℃和-12 ℃負極概況未能觀察到石墨碳顆粒,-8 ℃充放電后電池極片被含氧的“苔蘚狀沉積物”全覆蓋,-12 ℃時包養極片概況周全覆蓋著“枝晶狀物質”的含氧物質。

圖4是負極截面SEM和EDS結果,圖4~5給出了電極概況EDS面掃描和表層、內層截面的EDS面掃描以及沿電極厚度標的目的EDS線掃描的結果。25 ℃充放電后電池的負極表層、內層描摹和C、O、F、P等元素分布差異不年夜;從圖4看出,-8 ℃、-12 ℃充電后有沉積層生長在負極概況,電極內部描摹沒有觀察到明顯的差異;從圖4~5看出,低溫充電后負極分歧區域內元素分布表現出差異性。相較于25 ℃時的情況,5 ℃、-8 ℃、-12 ℃時電極的概況掃描的氧元素高,-8 ℃、-12 ℃時包養氧元素含量甚至高于碳元素的含量,而內層氧元素的含量與25 ℃時的情況基礎相當。沿厚度標的目的EDS線掃描結果與面掃描結果類似,5 ℃時電極概況氧元素含量較高,且沿厚度標的目的均存在必定的分布;-8 ℃、-12 ℃時負極表層氧元素含量顯著高于碳元素。值得一提的是,由圖4~5的EDS線掃描結果看出,25 ℃、5 ℃時負極涂層厚度差異不年夜(88~90 μm),而-8 ℃、-12 ℃充電電后極片涂層厚度明顯增添。

拆解電池負極概況與截面的SEM描摹、EDS掃描氧與碳元素分布反應了由不成逆析鋰形成負極描摹和組成的改變。依據剖析結果,-8 ℃、-12 ℃時負極概況描摹、氧元素含量高,而電極內部描摹、元素分布變化不年夜;5 ℃時沿電極厚度標的目的分布著較多氧元素,而從EDS掃描結果(圖3、圖4)看出,氧元素重要分布在石墨顆粒邊緣,即相鄰石墨顆粒包養的空地內。此外,由于不成逆析鋰是由鋰參與副反應產生的,可以推測低溫充電時析鋰反應的差異性,-8 ℃、-12 ℃時負極概況(層)描摹、元素分布的改變反應了鋰的析出重要發包養價格生在電極概況(層);而5 ℃時鋰的析出既發生在電極概況,也發生在電極內層。

圖6是5 ℃和-12 ℃低溫充放電后拆解電池負極石墨資料概況C1s、O1s、Li1s、F1s的XPS剖析及分峰擬合結果。圖中,在C1s譜圖中,284.8 eV峰歸因于C—C鍵,285.5 eV峰歸因于C—H鍵,286.2 eV峰歸因于C—O峰,而290.9 eV歸因于CO32-;在O1s譜圖中,531.5eV峰歸因于CO32-,533 eV峰歸因于C—O鍵,-12 ℃充放電后的電池在530 eV處出現Li—O—Li 的新峰;在Li1s譜圖中,55.1 eV處峰歸因Li2CO3、LiOH和ROCO2Li等鋰沉積物,55.7 eV處峰歸因于LiF,54.3 eV處峰歸因于Li2O。在F1s譜圖中,686.4本次知識競賽節目將問答與辯論結合。參賽者——嘉賓 eV峰歸因于P—F峰,而685.3 eV峰歸因于L包養i—F峰。綜合上述剖析結果,低溫充電后,石墨概況SEI膜含有ROCO2Li、(—CH2CH2O—)n (PEO)、ROLi等有機成分和Li2CO3、LiOH、LiF等無機成分。比較5 ℃、-12 ℃充放電后負極概況元素的相對含量(表2),-12 ℃時C元素含量相對較低、Li、O、F元素含量相對較高,表白SEI膜中以LiF為代表的無機成分更多。由此,5 ℃、-12 ℃充放電后電池負極概況SEI膜組分基礎分歧,由于-12 ℃時負極概況析鋰更嚴重,包養網SEI膜中含有的無機鋰鹽成分更多。

表2   電池在分歧溫度下充放電后對應石墨負極的XPS測試結果

2.3 低溫充放電后的電池機能

將在低溫充放電后的電池進行25 ℃常溫下0.1 C充放電,可以剖析低溫充放電后電池容量變化、充放過程和活性鋰損掉、活性物質損掉。圖7(a)是分歧的低溫充放電后,電池在常溫25 ℃下0.1 C放電曲線的微分容量曲線。可以看出,更低溫度下充放電后,電池常溫0.1 C的放電容量更低;而圖7(a)中觀察到4個峰,對應于嵌鋰石墨脫鋰過程中的4個相變過程,反應出低溫充放電后石墨資料結構和機能沒有改變。圖7(a)中,為便于識別活性鋰損掉(LLI)和活性物質損掉(LAM),對齊微分容量曲線低電位峰(峰I),這樣,圖7(a)中的Q1、Q2分別反應了LLI、LAM的變化,分歧低溫充放電后LLI、LAM的相對值計算結果如圖7(b)所示。圖7(b)中,隨著溫度下降,LLI和LAM相對值呈現增添態勢,5 ℃時LLI和LAM相對值基礎相當,更低溫度下,LLI遠高于LAM,反應出在低溫充放電后,電池發生了活性鋰損掉和活性物質損掉,且活性鋰損掉占主導。

在活性鋰損掉占主導的情況下,由圖7(a)還可以年夜致推測出分歧低溫充放電后電池負極嵌脫鋰電位范圍的變化。圖7(a)中,微分曲線的Q3反應了LiC24與石墨C相變的轉化過程,由于Q4基礎分歧,可以推測,分歧充放電后電池負極嵌脫鋰最高電位基礎分歧;而Q1反應了LiC6與LiC12相變的轉化過程,更低溫度下Q1較低,說明LiC6脫鋰貢獻容量較少,負極嵌脫鋰最低電位較高,由此,低溫下充放電后,負極最低嵌脫鋰電位偏高,嵌脫鋰電位范圍收窄,預期可以下降析鋰風險,進步電池循環性。由圖7(a)的Q1值的變化,5 ℃充放電后電池負極嵌脫鋰電位范圍變化不年夜,從5 ℃降落至-8 ℃時變化較年夜,-8 ℃到-12 ℃時變化較小。

圖8(a)是25 ℃電池0.5 C的充放電循環過程的容量堅持率和5 ℃、0 ℃、-8 ℃、-12 ℃低溫充放電后電池在25 ℃下0.5 C循環過程的容量堅持率。可以看出,低溫充放電后,5 ℃充放電后的電池容量堅持率較未經低溫充放電的電池容量堅持率低,而0 ℃、-8 ℃、-12 ℃低溫充放電后電池容量堅持率較高,且充放電溫度愈低,充放電后電池的容量堅持率愈高。依照容量衰減至其初始容量80%的循環周次計算,5 ℃、25 ℃、0 ℃、-8 ℃、-12 ℃充放電后,電池循環次數分別包養網VIP是557周、631周和686周、740周、753周。

圖8(b)是循環過程中庫侖效力的變化。從圖中可以看出,庫侖效力從循環初期(150周)基礎穩定,反應出循環初期以負極SEI膜生長到慢慢穩定的過程。5 ℃充放電后電池庫侖效力在整個循環過程中最低,說明其SEI膜穩定性較差;而-8 ℃、-12 ℃充放電后電池庫侖效力較高,說明其SEI膜穩定性較好。比較循環過程中放電曲線中值電壓的變化[圖8(c)],在循環初期觀察到類似的降低后達到穩定的變化規律,但在循環300周擺佈后,5 ℃充放電后電池和直接在25 ℃下循環電池的中值電壓呈現降落的趨勢;整個循環過程中,5 ℃時的中值電壓最低、-8 ℃和-12 ℃的較高。由于中值電壓變化反應了電池極化變化,可以認為,循環過程中,5 ℃充電后和未經低溫充放電的電池經歷了極化減少—穩定—增添的變化過程,而在其他溫度下充放電后的電池在循環初期極化減少至穩定至基礎不變。由此,5 ℃充放電后電池循環過程中包養網比較SEI膜穩定性較差、極化增添較年夜,循環過程中容量衰減更快。

結合低溫充放電過程中鋰析出-消融行為和拆解電池負極描摹、元素分布的剖析結果,可以對不成析鋰對于電池機能的影響機制進行探討。分歧低溫下,充放電過程中鋰的析出-消融產生不成析鋰,由于不成逆析鋰量及其包養站長構成的副產物在負極內分布分歧,對于充放電后的電池機能影響及其影響機制也分歧。更低溫度下不成析鋰量較年夜,產生更嚴重的活性鋰損掉,電池容量下降更多;另一方面,不成逆析鋰構成產物重要分布在負極概況(層),電極內部結構、組成變化不年夜,而活性鋰損掉誘發負極最低嵌脫鋰電位降低、嵌脫鋰范圍收窄,電池具有較好的循環穩定性。5 ℃充放電后電池的不成逆析鋰較少,容量下降無限,可是不成逆析鋰構成的副產物分布在她這才想起來——這些人正在錄製知識競賽節目,她是電極概況、內部石墨顆粒概況和顆粒間的孔隙內,循環過程中SEI膜和電池極化的穩定性較差,電池表現出較差的循環機能。

3 結 論

本任務研討了低溫下磷酸鐵鋰電池充放電過程中的析鋰及其消融行為,剖析了低溫充放電后拆解電池負極的描摹變化和元素分布、概況組成,探討了低溫充放電后電池的充放電機能與循環機能和不成逆析鋰長期包養的影響機制,重要結論如下。

(1)低溫下,充電時磷酸鐵鋰電池負極發生析鋰反應,擱置期間析出金屬鋰未回嵌進石墨,放電時發生電化學消融反應。基于低溫下電池析鋰-消融行為,計算得出可逆析鋰容量、不成逆析鋰容量和總析鋰容量,結果表白,總析鋰容量較年夜時的不成逆析鋰容量占比較高,而更低溫度區間內的總析鋰容量更高、不成逆析鋰容量占比增長較快。

(2)拆解低溫充放電后的電池,發現5 ℃時的負極描摹變化不明顯,而在概況和表層、內層分布著含氧物質,且重要分布在石墨顆粒間的孔隙內;而-8 ℃、-12 ℃時負極概況覆蓋了含氧化合物,電極內層的描摹和元素分布基礎沒有發生改變。剖析認為,5 ℃充電時在負極一切區域發生了輕微的析鋰反應,而-12 ℃充電時析鋰反應重要發生在負極概況。

(3)低溫充放電后電池的充放電容量下降,且隨著充放電溫度的降落,容量降落愈顯著;5 ℃充放電后電池較原始電池0.5 C循環容量衰減更快,而更低溫度充放電后電池較原始電池0.5 C循環機能更好。低溫充放電后電池容量下降重要緣于活性鋰損掉,更低溫度充放電后電池活性鋰損掉較嚴重,電池負極石墨最低嵌脫鋰電位降低、嵌脫鋰范圍收窄,循環機能較好。5 ℃充放電后電池的循環容量衰減更快,緣包養網于不成析鋰包養價格改變了負極的元素分布、孔隙結構和概況組成,循環過程中SEI膜穩定性較差、極化增添較年夜。

第一作者:李義函(1999-),女,碩士,研討標的目的為鋰離子電池,E-mail:liyihansolar@163.com;

通訊作者:盧世剛,傳授,研討標的目的為動力與儲能電池,E-mail:slu@shu.edu.cn。


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