ലിഥിയം ബാറ്ററി ശേഷി കുറയ്ക്കുന്നതിന്റെ കാരണ വിശകലനത്തിന്റെ വിശകലനം

著者：Iflowpower – Dodavatel přenosných elektráren

ഒരു ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയിൽ, ശേഷി ബാലൻസ് പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെയും നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെയും മാസ് അനുപാതമായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, അതായത്:<000000>ഗാമ;= m + / m- =δXC- /δYC + അപ്പർ ഫോർമുല C എന്നത് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ സൈദ്ധാന്തിക കൂലോംബ് ശേഷിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു,δഅല്പം,δഒരു നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിലും ഒരു പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിലും ഉൾച്ചേർത്ത ലിഥിയം അയോണുകളുടെ കെമിക്കൽ മീറ്ററിംഗിനെയാണ് Y സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. മുകളിലുള്ള സൂത്രവാക്യത്തിൽ നിന്ന് രണ്ട് ധ്രുവങ്ങളുടെയും പിണ്ഡ അനുപാതം രണ്ട് ധ്രുവങ്ങൾക്കനുസൃതമായി കൂലോംബ് ശേഷിയുടെ എണ്ണത്തെയും അവയുടെ റിവേഴ്‌സിബിൾ ലിഥിയം അയോണുകളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന് കാണാൻ കഴിയും. സാധാരണയായി, കുറഞ്ഞ മാസ് അനുപാതം നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ അപൂർണ്ണമായ ഉപയോഗത്തിന് കാരണമാകുന്നു; വലിയ മാസ് അനുപാതം നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് അമിതമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നതിനാൽ സുരക്ഷാ അപകടമുണ്ടാക്കാം.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഏറ്റവും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഗുണനിലവാര അനുപാതത്തിൽ, ബാറ്ററി പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൽ ആണ്. ആദർശ ലി-അയോൺ ബാറ്ററി സിസ്റ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട്, അതിന്റെ സൈക്കിൾ കാലയളവിൽ, ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ അളവ് മാറില്ല, കൂടാതെ ഓരോ സൈക്കിളിലെയും പ്രാരംഭ ശേഷി ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യമാണ്, എന്നാൽ യഥാർത്ഥ സാഹചര്യം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്. ലിഥിയം അയോണുകളോ ഇലക്ട്രോണുകളോ സംഭവിക്കുന്നതോ ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്നതോ ആയ ഏതൊരു പ്രതികൂല പ്രതികരണവും ബാറ്ററി ശേഷി ബാലൻസിൽ മാറ്റത്തിന് കാരണമാകും. ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി ബാലൻസ് ഒരിക്കൽ സംഭവിച്ചാൽ, ഈ മാറ്റം മാറ്റാനാവാത്തതാണ്, കൂടാതെ ഒന്നിലധികം സൈക്കിളുകളിലൂടെ ഇത് ശേഖരിക്കപ്പെടുകയും ബാറ്ററി പ്രകടനം സംഭവിക്കുകയും ചെയ്യും.

ഗുരുതരമായ ആഘാതം. കൂടാതെ, ലിഥിയം അയോണിന്റെ ഓക്സീകരണ നിലനിർത്തൽ ഒഴികെ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് വിശകലനം, സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ലയനം, ലോഹ ലിഥിയം നിക്ഷേപം തുടങ്ങിയ നിരവധി പാർശ്വഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നു. ഒറിജിനൽ ഒന്ന്: ഓവർചാർജ് 1, ഗ്രാഫൈറ്റ് നെഗറ്റീവ് ഓവർചാർജ്: ബാറ്ററി ഓവർചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, നെഗറ്റീവ് പ്രതലത്തിൽ ലിഥിയം അയോൺ എളുപ്പത്തിൽ കുറയുന്നു: നിക്ഷേപിച്ച ലിഥിയം നെഗറ്റീവ് പ്രതലത്താൽ മൂടപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ലിഥിയം ഉൾച്ചേർക്കൽ തടയുന്നു.

ഡിസ്ചാർജ് കാര്യക്ഷമത കുറയുകയും ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു, യഥാർത്ഥം: 1 ചാക്രിക ലിഥിയം ഉപയോഗിച്ച് കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും; 2 നിക്ഷേപിച്ച ലോഹ ലിഥിയം, ലായകമോ പിന്തുണയുള്ള ഇലക്ട്രോലൈറ്റോ Li2CO3, LIF അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു; 3 ലോഹ ലിഥിയം സാധാരണയായി നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിനും ഡയഫ്രത്തിനും ഇടയിലാണ് രൂപം കൊള്ളുന്നത്, ഒരുപക്ഷേ തടയുന്ന ഡയഫ്രത്തിന്റെ സുഷിരങ്ങൾ ബാറ്ററിയുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു;. വേഗത്തിലുള്ള ചാർജിംഗ്, വളരെ ഉയർന്ന വൈദ്യുത സാന്ദ്രത, ഗുരുതരമായ നെഗറ്റീവ് പോളറൈസേഷൻ, ലിഥിയം നിക്ഷേപം എന്നിവ കൂടുതൽ വ്യക്തമാകും. നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് സജീവമാകുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ ഈ സാഹചര്യം ഉണ്ടാകുന്നത് എളുപ്പമാണ്.

എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന ചാർജിംഗ് നിരക്കിന്റെ കാര്യത്തിൽ, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ സജീവ അനുപാതം സാധാരണമാണെങ്കിൽ പോലും ലോഹ ലിഥിയം നിക്ഷേപിക്കപ്പെടാം. 2, പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് ആക്റ്റീവ് റെസിസ്റ്റൻസ് വളരെ കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ പോസിറ്റീവ് പ്രിസിഷൻ പ്രതികരണം വളരെ കുറവായിരിക്കും, കൂടാതെ അത് ചാർജ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്. പോസിറ്റീവ് പരിവർത്തനം ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ നിഷ്ക്രിയ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ (CO3O4, MN2O3 മുതലായവ) ആവിർഭാവം മൂലമാണ് ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുന്നത്.

), ഇത് ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള ശേഷി സന്തുലിതാവസ്ഥയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ അതിന്റെ ശേഷി നഷ്ടം മാറ്റാനാവാത്തതാണ്. (1) ലിയോകോ2ലിയോകോ2→(1-y) / 3 [CO3O4 + O2 (G)] + Ylicoo2Y <0.4 Simultaneous positive electrode material analyzes oxygen in a sealed lithium ion battery to analyze the oxygen due to the absence of re-reactive reaction (such as the formation of H2O) and the combustible gas in the electrolyte analysis At the same time, the consequences will be unimaginable.

(2)λ- ലിഥിയം മാംഗനീസ് ഓക്സൈഡ് പൂർണ്ണമായും ഡിസെന്റ് ആകുന്ന അവസ്ഥയിലാണ് MnO2 ലിഥിയം മാംഗനീസ് പ്രതിപ്രവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നത്.:λ-എല്ലാം2→Mn2O3 + O2 (G) 3, മർദ്ദം 4.5V-ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് (ഉദാ.

, Li2CO3) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് വാതകം ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഈ ലയിക്കാത്തവ ഇലക്ട്രോഡിന്റെ മൈക്രോപോറുകളെ തടയും. ലിഥിയം അയോണുകളുടെ കുടിയേറ്റം ചക്രത്തിൽ ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. ഓക്സിഡേഷൻ നിരക്കിന്റെ നിരക്കിനെ ബാധിക്കുന്നു: ചാലക ഏജന്റിന്റെ തരവും ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും (കാർബൺ ബ്ലാക്ക്, മുതലായവ).

) നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ലായനിയിൽ പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണ വലുപ്പമുള്ള കളക്ടർ മെറ്റീരിയൽ (കാർബൺ ബ്ലാക്ക് മുതലായവ) ചേർക്കുമ്പോൾ, EC / DMC ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഓക്സിഡേഷൻ ശേഷിയുള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ലായനിയുടെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഓക്സീകരണ പ്രക്രിയ സാധാരണയായി ഇങ്ങനെ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു: ലായനി→ഓക്സിഡേഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ (വാതകങ്ങൾ, ലായനികൾ, ഖരവസ്തുക്കൾ) + NE- ഏതെങ്കിലും ലായക ഓക്സീകരണം ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കും, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് സ്ഥിരത കുറയ്ക്കും, ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി ഒടുവിൽ കുറയും.

ഓരോ തവണ ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴും ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ഒരു ചെറിയ ഭാഗം ഉപയോഗിക്കുന്നുവെന്ന് കരുതുക, അപ്പോൾ ബാറ്ററി അസംബ്ലിയിൽ കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഉണ്ടാകും. സ്ഥിരമായ പാത്രങ്ങൾക്ക്, ഇതിനർത്ഥം ഒരു ചെറിയ അളവിൽ സജീവ പദാർത്ഥം ലോഡ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു എന്നാണ്, ഇത് പ്രാരംഭ ശേഷിയിൽ കുറവുണ്ടാക്കും. കൂടാതെ, ഒരു ഖര ഉൽപ്പന്നം സംഭവിച്ചാൽ, ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു പാസിവേഷൻ ഫിലിം രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ബാറ്ററിയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് കാരണമാകും.

ഒറിജിനൽ 2: ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് (റിവേർട്ടിംഗ്) I ഇലക്ട്രോഡ് വിശകലനം 1-ൽ ബാറ്ററി ശേഷി കുറയ്ക്കുന്നത്, ബാറ്ററി ശേഷിക്കും രക്തചംക്രമണ ആയുസ്സിനുമെതിരായ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് റിഡക്ഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കും, കൂടാതെ ബാറ്ററി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള വാതകത്തിന്റെ കുറവ് കാരണം, അതുവഴി സുരക്ഷാ പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് വിശകലന വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി 4.5V-ൽ കൂടുതലാണ് (Li / Li + മായി ബന്ധപ്പെട്ടത്), അതിനാൽ അവ പോസിറ്റീവിൽ വിശകലനം ചെയ്യുന്നത് എളുപ്പമല്ല.

പകരം, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ വിശകലനം ചെയ്യാൻ കൂടുതൽ വ്യത്യസ്തമാണ്. 2, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു: ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ ഗ്രാഫൈറ്റും മറ്റ് പിത്തോണൽ കാർബൺ നെഗറ്റീവുകളും കൂടുതലല്ല, അത് മാറ്റാൻ കഴിയാത്തതാണെങ്കിൽ പ്രതികരിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്. പ്രൈമറി ചാർജിന്റെയും ഡിസ്ചാർജിന്റെയും സമയത്തെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ലായനി വിശകലനം ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു പാസിവേഷൻ ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തും, കൂടാതെ പാസിവേഷൻ ഫിലിം ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെയും കാർബൺ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെയും കൂടുതൽ വിശകലനം തടയും.

അങ്ങനെ, കാർബൺ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നു. ആദർശപരമായി, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ കുറവ് പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണ ഘട്ടത്തിൽ മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ചക്രം സ്ഥിരതയുള്ളപ്പോൾ പ്രക്രിയ ഇനി സംഭവിക്കുന്നില്ല. പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ലവണത്തിന്റെ രൂപീകരണം കുറയ്ക്കുന്നത് പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ സ്ഥിരതയെ സുഗമമാക്കുന്നു, എന്നാൽ ലായകമായി ചുരുക്കിയ ലയിച്ച പദാർത്ഥത്തെ ലായക റിഡക്ഷൻ ഉൽപ്പന്നം പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നു; (2) ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഉപ്പ് കുറയ്ക്കൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത കുറച്ചു, ഒടുവിൽ ബാറ്ററി ശേഷിക്ക് കാരണമായി (LIF, LiXPF5-X, PF3O, PF3 എന്നിവ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള LiPF6 കുറവ്); (3) പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണം ലിഥിയം അയോണുകൾ ഉപഭോഗം ചെയ്യുക എന്നതാണ്, ഇത് ധ്രുവ ശേഷി അസന്തുലിതമാക്കാൻ കാരണമാകും.

ബാറ്ററി മുഴുവൻ ചാർജ്ജ് ആയി. (4) പാസിവേഷൻ ഫിലിമിൽ വിള്ളൽ ഉണ്ടായാൽ, ലായക തന്മാത്ര കൈമാറ്റം ചെയ്ത് പാസിവേഷൻ ഫിലിം കട്ടിയാക്കാം, ഇത് കൂടുതൽ ലിഥിയം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനു പുറമേ, കാർബണിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ മൈക്രോപോറുകളെ തടയാനും കഴിയും, ഇത് ലിഥിയത്തെ ഉൾച്ചേർക്കാൻ കഴിയാതെയും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയാതെയും മാറുന്നു. ഇത് തിരിച്ചെടുക്കാനാവാത്ത ശേഷി നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. CO2, N2O, CO, SO2 തുടങ്ങിയ ചില അജൈവ അഡിറ്റീവുകൾ ചേർക്കുക.

, പാസിവേഷൻ ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണം ത്വരിതപ്പെടുത്താനും ലായകത്തിന്റെ പ്രതീകവൽക്കരണത്തെയും വിശകലനത്തെയും തടയാനും കഴിയും, കൂടാതെ ക്രൗൺ ഈതർ ഓർഗാനിക് അഡിറ്റീവിന്റെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന് അതേ ഫലമുണ്ട്, അതിൽ 12 ക്രൗൺ 4 ഈതർ മികച്ചതാണ്. ഫിലിം രൂപീകരണ ശേഷി നഷ്ടത്തിന്റെ ഘടകങ്ങൾ: (1) കാർബണിന്റെ തരം; (2) ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ചേരുവകൾ; (3) ഇലക്ട്രോഡിലോ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലോ ഉള്ള അഡിറ്റീവുകൾ. BLYR വിശ്വസിക്കുന്നത് അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രതിപ്രവർത്തനം സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് അതിന്റെ കാമ്പിലേക്ക് മുന്നേറുന്നു, രൂപംകൊണ്ട പുതിയ ഘട്ടം കുഴിച്ചിടപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ കണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ കുറഞ്ഞ അയോൺ, ഇലക്ട്രോൺ ചാലകത രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിനാൽ സംഭരണത്തിനുശേഷം സ്പൈനൽ.

സംഭരണത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ ധ്രുവീകരണം. ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന് മുമ്പും ശേഷവുമുള്ള എസി ഇം‌പെഡൻസ് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ താരതമ്യ വിഘടനം ZHANG കണ്ടെത്തുന്നു, പുതിയ സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, ഉപരിതല പാസിവേഷൻ പാളിയുടെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും ഇന്റർഫേസ് കപ്പാസിറ്റൻസ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. പാസിവേഷൻ പാളിയുടെ കനം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന തുക സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ ചേർക്കുന്നു.

മാംഗനീസ് ലയിക്കുന്നതും ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ വിശകലനവും പാസിവേഷൻ ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, ഉയർന്ന താപനില സാഹചര്യങ്ങൾ ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ അനുകൂലമാണ്. ഇത് സജീവ പദാർത്ഥ കണങ്ങളുടെ പരോക്ഷ പ്രതിരോധത്തിനും Li + മൈഗ്രേഷൻ പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവിനും കാരണമാകും, അതുവഴി ബാറ്ററിയുടെ ധ്രുവീകരണം വർദ്ധിക്കുകയും ചാർജും ഡിസ്ചാർജും പൂർണ്ണമാകാതിരിക്കുകയും ശേഷി കുറയുകയും ചെയ്യും. II ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ലായനി റിഡക്റ്റന്റ് മെക്കാനിസം ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ പലപ്പോഴും ഓക്സിജൻ, വെള്ളം, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് തുടങ്ങിയ മാലിന്യങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ബാറ്ററി ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ ഓക്സിഡേറ്റീവ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ റിഡക്ഷൻ മെക്കാനിസത്തിൽ ലായക റിഡക്ഷൻ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് റിഡക്ഷൻ, അശുദ്ധി റിഡക്ഷൻ എന്നീ മൂന്ന് വശങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു: 1, ലായക റിഡക്ഷൻ പിസി, ഇസി എന്നിവയുടെ റിഡക്ഷൻ രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോണിക് പ്രതിപ്രവർത്തന പ്രക്രിയയിലേക്കുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോൺ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പ്രതിപ്രവർത്തനം Li2CO3: FONG മുതലായവ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ആദ്യത്തേതിൽ ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ, ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ O.8V ന് അടുത്താണ് (vs.

li/li +), PC / EC ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, CH = CHCH3 (G) / CH2 = CH2 (G), LiCO3 (s) എന്നിവ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ മാറ്റാനാവാത്ത ശേഷി നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ലോഹ ലിഥിയം ഇലക്ട്രോഡിലും കാർബൺ അധിഷ്ഠിത ഇലക്ട്രോഡിലും വൈവിധ്യമാർന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് റിഡക്ഷൻ മെക്കാനിസത്തിനും അതിന്റെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കും വേണ്ടി ഔർബാക്ക് തുടങ്ങിയവർ നടത്തിയ പഠനത്തിൽ, പിസിയുടെ ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിൽ RocO2Li ഉം പ്രൊപിലീനും സംഭവിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി. റോക്കോ2ലി ട്രെയ്‌സ് വാട്ടർ സംബന്ധമായ കാര്യങ്ങളിൽ വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്.

ഇറുകിയ ഉൽപ്പന്നം Li2CO3 ഉം പ്രൊപിലീനും ആണ്, പക്ഷേ ഉണക്കൽ കേസിൽ Li2CO3 ഇല്ല. ഡൈതൈൽ കാർബണേറ്റ് (DEC), ഡയോമെതൈമീഥെയ്ൻ (DMC) എന്നിവ ചേർന്ന ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ബാറ്ററിയിൽ പ്രതിപ്രവർത്തനം നടക്കുകയും മീഥൈൽ കാർബണേറ്റ് (EMC) രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്നും ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുന്നതായും ഐൻ-എലി റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു. ആഘാതം.

2, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ റിഡക്ഷൻ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ റിഡക്ഷൻ പ്രതികരണം കാർബൺ ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതല രൂപീകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതായി പൊതുവെ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ, അതിന്റെ തരങ്ങളും സാന്ദ്രതകളും കാർബൺ ഇലക്ട്രോഡിന്റെ പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കും. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ കുറവ് കാർബൺ പ്രതലത്തിന്റെ സ്ഥിരതയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു, കൂടാതെ ആവശ്യമുള്ള പാസിവേഷൻ പാളി രൂപപ്പെടുത്താനും കഴിയും. ലായകത്തേക്കാൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് കുറയ്ക്കാൻ എളുപ്പമാണെന്ന് പൊതുവെ വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് നിക്ഷേപിച്ച ഫിലിമിൽ റിഡക്ഷൻ ഉൽപ്പന്നം ഉൾപ്പെടുത്തുന്നത് ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി കുറയ്ക്കലിനെ ബാധിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന നിരവധി റിഡക്ഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ സംഭവിക്കാം: 3, മാലിന്യം കുറയ്ക്കുന്നതിലെ ജലത്തിന്റെ അളവ് (1) ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ ജലത്തിന്റെ അളവ് LiOH (S), Li2O നിക്ഷേപ പാളികൾ എന്നിവ ഉത്പാദിപ്പിക്കും, ഇത് ലിഥിയം അയോൺ ഉൾച്ചേർക്കലിന് അനുയോജ്യമല്ല, ഇത് മാറ്റാനാവാത്ത ശേഷി നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുന്നു: H2O + E→OH- + 1 / 2H2OH- + ലി +→ലിയോ (കൾ) ലിയോ + ലി ++ ഇ-→Li2O (S) + 1 / 2H2 ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതലം നിക്ഷേപിക്കുന്നതിനായി LiOH (S) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, വലിയ പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു വലിയ ഉപരിതല ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് Li + ഉൾച്ചേർത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകളെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് തിരിച്ചെടുക്കാനാവാത്ത ശേഷി നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. ലായകത്തിലെ ഇടത്തരം വെള്ളം (100-300×10-6) ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ പ്രകടനത്തിൽ യാതൊരു ഫലവുമില്ല. (2) ലായകത്തിലെ CO2 നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിൽ കുറയ്ക്കുകയും CO ഉം LiCO3 (S) ഉം രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യാം: 2CO2 + 2E- + 2LI +→Li2CO3 + COCO ബാറ്ററിയിലെ ബാറ്ററി ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കും, അതേസമയം Li2CO3 (S) ബാറ്ററി പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ബാറ്ററി പ്രകടനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

(3) ലോഹ ലിഥിയവും പൂർണ്ണമായും സമാന്തരമായ ലിഥിയത്തിന്റെ കാർബണും തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം ചെറുതായതിനാലും, കാർബണിലെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ കുറവ് ലിഥിയത്തിന്റെ കുറവ് പോലെയായതിനാലും ലായകത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യം Li2O രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ആദ്യം 3: സെൽഫ്-ഡിസ്ചാർജ് സെൽഫ്-ഡിസ്ചാർജ് എന്നാൽ ബാറ്ററി ഉപയോഗിക്കാത്ത അവസ്ഥയിൽ സ്വാഭാവികമായി നഷ്ടപ്പെടുന്നതിനെയാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി സെൽഫ് ഡിസ്ചാർജ് രണ്ട് സന്ദർഭങ്ങളിൽ കലാശിക്കുന്നു: ഒന്ന് റിവേഴ്‌സിബിൾ ശേഷി നഷ്ടം; രണ്ടാമത്തേത് റിവേഴ്‌സിബിൾ ശേഷി നഷ്ടം.

റിവേഴ്‌സിബിൾ കപ്പാസിറ്റി നഷ്ടം എന്നാൽ ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ നഷ്ടത്തിന്റെ ശേഷി വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ റിവേഴ്‌സിബിൾ അല്ലാത്ത കപ്പാസിറ്റി നഷ്ടം റിവേഴ്‌സിബിൾ ആകും, കൂടാതെ ചാർജിംഗ് അവസ്ഥയിലുള്ള ഇലക്ട്രോലൈറ്റിനൊപ്പം മൈക്രോ-സെൽ ഉപയോഗത്തിൽ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ ലിഥിയം അയോൺ ഉൾച്ചേർക്കുകയും ഉപേക്ഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് എംബെഡിംഗ്, ഓഫ് ചെയ്യുന്നു. ഉൾച്ചേർത്ത ലിഥിയം അയോണുകൾ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ലിഥിയം അയോണുകളുമായി മാത്രമേ ബന്ധപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ, അതിനാൽ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് ശേഷി അസന്തുലിതമാണ്. ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ശേഷി നഷ്ടത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയില്ല.

ഉദാഹരണത്തിന്: ലിഥിയം മാംഗനീസ് ഓക്സൈഡ് പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിനും ലായകത്തിനും സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും: ലായക തന്മാത്രകൾ (ഉദാ. പിസി) ചാലക വസ്തുക്കളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ സൂക്ഷ്മജീവ കോശങ്ങളായി ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. കാർബൺ ബ്ലാക്ക് അല്ലെങ്കിൽ നിലവിലെ ദ്രാവകം: അതേ, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് സജീവ പദാർത്ഥം. ഇത് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ലായനിയിൽ നിന്ന് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലേക്ക് സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടാം, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് (LiPF6 പോലുള്ളവ) ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് കുറയ്ക്കുന്നു (LiPF6 പോലുള്ളവ).

ചാർജിംഗ് അവസ്ഥയുടെ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡായി മൈക്രോകൺട്രോളറിന്റെ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിൽ നിന്ന് ലിഥിയം അയോൺ നീക്കം ചെയ്യപ്പെടുന്നു: സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് ഘടകങ്ങൾ: പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയ, ബാറ്ററി ഉൽപാദന പ്രക്രിയ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഗുണങ്ങൾ, താപനില, സമയം. സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് ലായക ഓക്സിഡേഷൻ നിരക്കിനാൽ കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ ലായകത്തിന്റെ സ്ഥിരത ബാറ്ററിയുടെ സംഭരണ ​​ജീവിതത്തെ ബാധിക്കുന്നു. ലായകത്തിന്റെ ഓക്സീകരണം കാർബൺ കറുപ്പിന്റെ ഉപരിതലത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്, കൂടാതെ കാർബൺ കറുപ്പിന്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണത്തിന് സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ LIMN2O4 പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്, സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നതും കർശനമാണ്, കൂടാതെ നിലവിലെ കളക്ടർ ഉപരിതലം അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ലായക ഓക്സീകരണത്തിന്റെ ഉപയോഗം അവഗണിക്കാൻ കഴിയില്ല.

ബാറ്ററി ഡയഫ്രം ചോർത്തുന്ന വൈദ്യുതധാര ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിയിൽ സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കാരണമാകും, പക്ഷേ ഡയഫ്രം പ്രതിരോധം വളരെ കുറഞ്ഞ നിരക്കിൽ ഈ പ്രക്രിയയെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ താപനിലയുമായി ഇതിന് യാതൊരു ബന്ധവുമില്ല. ബാറ്ററിയുടെ സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് താപനിലയെ ശക്തമായി ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു എന്നതിനാൽ, ഈ പ്രക്രിയ സ്വയം ഡിസ്ചാർജിൽ ഒരു നിർണായക സംവിധാനമല്ല. നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് ആവശ്യത്തിന് വൈദ്യുതിയുടെ അവസ്ഥയിലാണെങ്കിൽ, ബാറ്ററിയിലെ ഉള്ളടക്കങ്ങൾ നശിക്കുകയും, ഇത് സ്ഥിരമായ ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും.