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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 锂离子电池钴酸锂微观形貌
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bianchang

新虫 (小有名气)

[求助] 锂离子电池钴酸锂微观形貌 已有4人参与

手机锂离子电池在经过过充破坏后，观察正极钴酸锂的正极微观形貌，发现钴酸锂颗粒没有之前排列的那么大小均匀了，出现一些细碎的小颗粒，请问是因为热失控，使正极结构发生破坏引起的吗？

锂离子电池钴酸锂微观形貌
过充 正极（白）.jpg
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1楼 2016-12-03 21:30:32
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流星圣殿

新虫 (小有名气)
★
ywuweizi: 金币+1 2016-12-05 17:44:16
引用回帖:
12楼: Originally posted by hetieshuai at 2016-12-05 08:57:37
对啊，过充影响的是负极，过放才会导致钴酸锂结构坍塌的...

过充正极Li+要脱嵌，理论上钴酸锂超过50%的Li+脱嵌就会结构崩塌

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13楼2016-12-05 15:49:48
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ywuweizi

版主 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
低调小弟: 金币+1 2016-12-04 14:48:08
明显发现部分颗粒破碎了，过充导致钴酸锂的结构变化
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2楼2016-12-03 21:59:03
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lsh200100

铁杆木虫 (著名写手)

红尘来去一场梦
引用回帖:
2楼: Originally posted by ywuweizi at 2016-12-03 21:59:03
明显发现部分颗粒破碎了，过充导致锂离子大量迁移到钴酸锂的晶格锂，过量的锂将晶格破碎了。

人家说过充，不是正极过嵌锂。
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3楼2016-12-03 22:36:07
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流星圣殿

新虫 (小有名气)
★
低调小弟: 金币+1 2016-12-04 14:48:27
Li+脱嵌过多，钴酸锂晶格畸变，应该不是热失控，240度左右钴酸锂才会分解

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4楼2016-12-04 09:07:50
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bianchang

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by ywuweizi at 2016-12-03 21:59:03
明显发现部分颗粒破碎了，过充导致锂离子大量迁移到钴酸锂的晶格锂，过量的锂将晶格破碎了。

过充不是过量锂嵌入石墨中嘛
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5楼2016-12-04 18:06:06
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bianchang

新虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 流星圣殿 at 2016-12-04 09:07:50
Li+脱嵌过多，钴酸锂晶格畸变，应该不是热失控，240度左右钴酸锂才会分解

我对电池做了加热、过充、针刺、挤压等测试，电池表面温度最高也就达到130℃（过充），最低是针刺才60℃左右，但钴酸锂微观形貌都有所变化，针刺的钴酸锂表面甚至有破损现象并有少量类似生成物的东西覆盖。我就是不知道内部温度会达到多少，但如果不是正极分解，那这些形貌是怎么造成的呢？
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6楼2016-12-04 18:18:40
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王清清

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by ywuweizi at 2016-12-03 21:59:03
明显发现部分颗粒破碎了，过充导致锂离子大量迁移到钴酸锂的晶格锂，过量的锂将晶格破碎了。

形貌能看出晶格破碎？我是没听过

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keep moving
7楼2016-12-04 19:56:08
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ywuweizi

版主 (著名写手)

【答案】应助回帖

过充电时，正极材料与电解液的反应加剧, 可能伴随正极材料晶体结构的显著改变。紧接着, 电池温度迅速升高, 正极材料发生析氧分解反应, 放
出大量热量,。可能是释放的气体和热量导致颗粒破碎的。
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8楼2016-12-04 21:01:08
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ywuweizi

版主 (著名写手)
参考文献：
钴酸锂正极锂离子电池的过充电安全性
王　莉1 , 李建军1 , 高　剑1 , 何向明
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9楼2016-12-04 21:03:21
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流星圣殿

新虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by bianchang at 2016-12-04 18:18:40
我对电池做了加热、过充、针刺、挤压等测试，电池表面温度最高也就达到130℃（过充），最低是针刺才60℃左右，但钴酸锂微观形貌都有所变化，针刺的钴酸锂表面甚至有破损现象并有少量类似生成物的东西覆盖。我就是不 ...

能发些对比照片吗？

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10楼2016-12-04 22:10:24
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