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  • 1 # 使用者9300415435089

    逆向思考問題,直觀現象就是沒有放出來電,那麼為什麼放不出來電,就是說鋰離子沒有從負極脫嵌回遷至正極。那麼你就該思考為什麼沒有脫嵌或者沒有遷移至正極?先說脫嵌,首先高倍率電流很大,基本就是幾秒鐘放完電的概念,在這幾秒鐘,鋰離子集中爆發的從負極中脫出來聚集在負極表面,而離負極較遠的電解液中,鋰離子的濃度很低,造成濃差極化,並且大電流情況下歐姆極化的副作用會被放大(工業上一般要控制在1.5mΩ以下),導致電池電壓瞬間下降至截止電壓,放電結束,然而容量並沒有發揮。再次就是由於放電時間短,鋰離子在電解液中的擴散速度有限。然後說鋰離子在正極的嵌入,大量鋰離子瞬間在正極活性物質表面反應,導致材料表面最外層失活(已經不能接納鋰離子),由於時間較短,後續的鋰離子來不及遷移進活性物質深處。(這也解釋了為什麼正負極需要和電解液充分接觸)另外高倍率放電對材料的結晶度和結構的完整度要求很高,大電流也就意味著大的破壞度,材料的驟然收縮導致破壞晶型,以及活性物質和集流體的粘結牢固度。所以高倍率的電池要求塗覆厚度較薄,壓實密度不能過大。但一味的求薄和小的壓實密度,就導致容量降低和迴圈壽命下降,這個度要長時間的摸索才能掌控。工業上需要實驗正負極材料的匹配問題,電解液的匹配問題和隔膜的匹配問題等,以求做出更好的電芯。電池看起來簡單,但是很多東西細研究很複雜。個人拙見,歡迎指正。

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