鋰離子電池析鋰原因解析大全

1、鋰離子電池析鋰原因解析大全引言析鋰是咱們鋰電行業(yè)中極其常見的一種異?，F(xiàn)象，不同的析鋰狀態(tài)，往往也對應著不同的異常原因，根據(jù)析鋰狀態(tài)分析異常原因，可以說是我們必備的一項技能。雖說析鋰如此重要，但是能系統(tǒng)的講一講析鋰原因的文章卻并不多見。雖然文武在這方面功力還不夠深厚，但還是愿意拋磚引玉，將自己這些年遇到的問題，與大家來分享一下。一、析鋰的基本概念鋰離子電池在充電過程中，鋰離子會從正極脫嵌并嵌入負極。但是當一些異常狀況發(fā)生、并造成從正極脫嵌

2、的鋰離子無法嵌入負極的話，那么鋰離子就只能析出在負極表面，從而形成一層灰色的物質(zhì)，這就叫做析鋰。從析鋰的大方向來分類的話，文武將析鋰的原因分成五大類：負極余量不夠造成的析鋰；充電機制造成的析鋰；嵌鋰路徑異常造成的析鋰；主材異常造成的析鋰；特殊原因造成的固定位置析鋰。下面分別針對上述五大類原因，來對析鋰的具體原因進行講解。二、負極余量不夠造成的析鋰鋰離子在充電時從正極脫嵌之后，一定要有一個歸宿。一般而言，歸宿是嵌入到負極當中，但是當負極過

3、量不夠、負極可嵌入鋰離子少于正極脫嵌的鋰離子時，鋰離子就只能在負極表面析出了。負極過量不夠，算得上是析鋰的最常見原因。而根據(jù)負極過量不夠的位置，又可以細分成下面三組析鋰情況：2.1常規(guī)負極過量不夠的析鋰當負極過量不足時，從正極脫嵌后來到負極的鋰離子沒有足夠的嵌入空間，因而只能形成金屬鋰單質(zhì)并析出在負極表面。由于負極過量不夠程度一般是均勻的、正極脫嵌的鋰離子也是均勻來到負極的，因此負極過量不夠造成的析鋰也都是均勻的一層，析鋰嚴重程度的大小

4、與負極過量不夠的程度密切相關，過量不足程度越高則析鋰越嚴重。三、充電機制造成的析鋰由于析鋰發(fā)生在充電階段，因而充電機制的變化也一定會是析鋰的原因之一。下面列出了幾種由于充電機制而造成析鋰情況：3.1低溫充電析鋰低溫充電析鋰上圖是一個常規(guī)設計電芯在0度充電后的照片，可以看到負極表面被一層均勻的灰色鋰離子所覆蓋。低溫充電析鋰的原因，是負極在低溫時的嵌鋰阻抗明顯大于正極脫鋰阻抗，雖然鋰離子可以在低溫下相對快速的從正極脫嵌，但是卻無法及時嵌入到