Litio kuirilaro litio branĉo formado kaŭzas, kiel eltrovi la fruaj litio latenses en la baterio

Pengarang：Iflowpower – పోర్టబుల్ పవర్ స్టేషన్ సరఫరాదారు

Litio-jona baterio litio branĉo formado kaŭzas, kiel trovi fruajn litio latenses en la baterio? Litio-derinaj kristaloj rilatas al dendrita metalo, kiu formiĝas kiam la litiojona redukto estas reduktita per litiojona baterio uzanta likvan elektroliton. La kialo, kial metala litio ne estas uzata kiel negativa elektroda aktiva materialo, estas pro la kristaliĝo de metala litio en la negativa elektrodo por formi dendritan metalan lition - "Lithium Grind Crystal". "Litiaj Muelantaj Kristaloj" trapikos la diafragmon en certa mezuro, rezultigante fuŝkontakton ene de la litiojona baterio, serioze minacante personan sekurecon.

Litio-jona kuirilaro litia lakta kristala formado (1) La surfaco de la elektrodo estas malebena: la kaŭzo de la surfaco de la elektrodo estas malebena: la ununura elektroda tegaĵo estas neegala, la dupolusa pezo-diferenco estas granda, la aktiva substanco enhavas malpuraĵojn, ktp. Ju pli granda la surfaca malglateco, des pli ĝi estas favora al la formado de litiaj dendritoj. (2) En la malŝarĝa procezo, la negativa elektroda litia jona koncentriĝo iom post iom pliiĝis, kaj la pozitiva elektroda litiojona koncentriĝo estas malrapide pli malgranda.

Kiam la profundo estas eligita, la kvanto de litiojono estas limigita ĉar la negativa elektrodo estas limigita, do la ceteraj litiojonoj libere Ekstrema surfaco, kaj precipitaĵo. (3) Litio-jona koncentriĝa gradiento kaj distribuo: litio-jonoj elprenas el la pozitiva elektroda materialo, trapasas la elektroliton kaj diafragmon, enigante la negativan elektrodon. Dum ŝarĝo, la koncentriĝo de la pozitiva elektrodo litia jono estas senĉese pliigita, kaj la negativa elektrodo litia jono koncentriĝo iom post iom malpliiĝas, kaj la jona koncentriĝo povas esti rigardata kiel 0 en la diluita solvaĵo havanta grandan kurentdensecon, indikante ke la negativa elektrodo estas parte ŝargita, kaj la branĉo, branĉoj La kreskorapideco de kristala strukturo kaj la jona kompenso imposto en la elektro-offset imposto.

Kiel trovi fruajn litiajn latensojn en la baterio? Por kapti la dendrita strukturo, la litiojona baterio estas muntita sur altdifina videomikroskopo, kaj ĝi povas esti monitorita por kontroli la tension inter la dendrita kresko kaj la du elektrodoj, kiu ŝanĝiĝas dum ŝarĝo kaj malŝarĝo cikloj. La observado de la elektrodo - dendrita kristalo kresko aŭ kuntiriĝis, kaj la ĝenerala degenero stato-tensio mezurado rezultoj, tiam ligi la tensio reĝimo al aparta dendrita aktiveco. 1.

Hidrogeno kapta metodo Detektado de litio branĉo kresko konstruis surloke optika observado kaj H2 gaso kapto platformo, pruvante la principo de uzi H2 gaso kapto detekto de litio branĉo kresko. Sigelita la gaso kiu aperas en la vitra botelo por eniri la gaskromatografo kaj aŭtomate detekti, kaj la optika mikroskopo povas esti uzata por samtempe registri la formado konduto de la dendritoj. Normale, la litiojono estas forigita de la pozitiva elektrodo kaj enigita en la grafitnegativo en la formo de LiC6.

Litiaj laktaraj kristaloj komenciĝas en litio-saturita parto de la grafita negativa elektrodo sub troŝargo aŭ rapidaj ŝargkondiĉoj, kaj reaganta hidrogeno estas formita kun polimera ligilo. 2. Kiam ne ekzistas polimero ligilo, la surloke detekto de litio derinates por ekskludi enmiksiĝon de elektrolito redukto kaj aliaj substancoj, kunvenis pliajn du litiojon baterioj (LIFEPO4-CU kaj LIFEPO4-grafito baterioj), sen ajna polimerigo Materiala ligilo.

Koncerne la Lifepo4-grafitan baterion, litia branĉo kresko estas observata ĉe 1080s, kaj la bateria tensio estas ĉirkaŭ 3.6V. En la baterio LifePo4-Cu, litiojonoj estas tegitaj rekte sur la surfaco de la kupra folio por formi litian metalon.

Tamen, pro la limigoj de optika mikroskopioobservado, litia branĉo kresko estas observita ĉirkaŭ 120s, kaj la bateria tensio estas proksimume 3.6V. La dendrita estas malgranda, malmola arba strukturo, kiu kreskos en litiojona baterio, kaj la parto de siaj pinglo-similaj elstaraĵoj nomiĝas dendritoj.

Ambaŭ aferoj povas kaŭzi grandegan damaĝon, povas penetri la diafragmon ene de la kuirilaro, same kiel fiherboj povas penetri la cementan terason aŭ pavimi same. Plie, tiaj materialoj ankaŭ aldonas novajn elektrolitojn kaj litiajn malfavorajn reagojn, akcelas baterian fiaskon. La energia denseco de la litia metala baterio estas pli alta ol la kutime uzata litiojona baterio, sed la dendrita kaj dendrita kristalo malhelpis la popularecon de litiometalaj kuirilaroj.

En la longdaŭra cirkulada ŝarĝo, la formado de litio-dendritoj estas unu el la litiojonaj kuirilaroj uzataj en nia ĉiutaga vivo, kio limigas ĝian aplikon en multaj aplikoj. Litio-dendritoj devas venki la termodinamikan kritikan radiuson por havi sufiĉajn energi-formajn kernojn; ununura kristala kerno devas esti pli granda ol la kineta kritika radiuso povas kreski, alie la kristala nukleo malaperas. .