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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 » 锂离子电池负极材料的首次充放电效率为什么很重要 ？
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longgan

金虫 (小有名气)
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19楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2012-07-14 23:57:15
1、所谓锂离子电池，也叫做“摇椅电池”——即锂离子在电池体系内反复地在正负极之间进行锂的嵌入和插入。
2、目前的锂离子电池体系使用嵌锂正极和石墨负极，体系用于充放电的锂离子首先从正极中出来进入负极（电池 ...

确实是好贴，学习了
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51楼2013-07-04 12:25:08
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15090952315

新虫 (初入文坛)
学习了
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53楼2014-07-26 23:52:53
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janetaec

铜虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
首次效率的机理有哪些？
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54楼2014-08-13 18:45:35
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天朝子民

银虫 (正式写手)
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6楼: Originally posted by 电池小兵 at 2012-07-13 22:38:12
首次效率低，实际是活性的锂离子损失了，锂离子在负极损失应该有两种：生成SEI和负极内的不可逆嵌锂。

(1)SEI膜的形成大家比较熟悉，电解液在负极界面发生反应并形成了固体界面膜。这里面有一点值得提一下，SEI的 ...

基本上绝大多数点材料的锂电池都会有首效低的问题，达到90%都很难，这种不可逆的Li损失，想问下一般通常遇到这种首效低比如  只有 70%左右，该如何提高首效，求大神指导，有补锂的过程吗
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55楼2014-12-13 21:30:45
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天朝子民

银虫 (正式写手)
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16楼: Originally posted by xierui269 at 2012-07-14 14:28:39
首次50%，是硅碳材料吗

好像Si材料的首效只有60%左右，容量损失很大啊 ，想知道这个怎么解决啊，(不涉及Si体积膨胀/收缩)  只针对首效问题
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56楼2014-12-13 21:37:42
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herui2011

木虫 (小有名气)
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19楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2012-07-14 23:57:15
1、所谓锂离子电池，也叫做“摇椅电池”——即锂离子在电池体系内反复地在正负极之间进行锂的嵌入和插入。
2、目前的锂离子电池体系使用嵌锂正极和石墨负极，体系用于充放电的锂离子首先从正极中出来进入负极（电池 ...

解释的太给力了。。
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57楼2014-12-20 09:51:18
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3.1415926535

铁杆木虫 (著名写手)
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55楼: Originally posted by 天朝子民 at 2014-12-13 21:30:45
基本上绝大多数点材料的锂电池都会有首效低的问题，达到90%都很难，这种不可逆的Li损失，想问下一般通常遇到这种首效低比如  只有 70%左右，该如何提高首效，求大神指导，有补锂的过程吗...

补锂应该是目前提高首效的最直接的办法
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58楼2014-12-21 11:35:24
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Henely

金虫 (初入文坛)
★
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送红花一朵
首次充放电就是电池的首效，以后电池充放电就是以首效为基础的

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61楼2015-09-04 23:41:15
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虚若gogo

铁虫 (小有名气)
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19楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2012-07-14 23:57:15
1、所谓锂离子电池，也叫做“摇椅电池”——即锂离子在电池体系内反复地在正负极之间进行锂的嵌入和插入。
2、目前的锂离子电池体系使用嵌锂正极和石墨负极，体系用于充放电的锂离子首先从正极中出来进入负极（电池 ...

楼主的比喻太贴切了，大牛啊
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62楼2015-12-24 14:05:55
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虚若gogo

铁虫 (小有名气)
各位大牛，我这个小菜年学习了
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63楼2015-12-24 14:06:54
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myqnl

铜虫 (小有名气)
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6楼: Originally posted by 电池小兵 at 2012-07-13 22:38:12
首次效率低，实际是活性的锂离子损失了，锂离子在负极损失应该有两种：生成SEI和负极内的不可逆嵌锂。

(1)SEI膜的形成大家比较熟悉，电解液在负极界面发生反应并形成了固体界面膜。这里面有一点值得提一下，SEI的 ...

如何设定电池化成的充电程序呢？例如一个额定容量的电池电流设定多大？充电时间多长？第二步电流和时间？第三步的电流及时间？其化成充电曲线如何？谢谢

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64楼2015-12-25 11:49:28
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zhuce2015

新虫 (初入文坛)
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6楼: Originally posted by 电池小兵 at 2012-07-13 22:38:12
首次效率低，实际是活性的锂离子损失了，锂离子在负极损失应该有两种：生成SEI和负极内的不可逆嵌锂。

(1)SEI膜的形成大家比较熟悉，电解液在负极界面发生反应并形成了固体界面膜。这里面有一点值得提一下，SEI的 ...

为何技术人员说放电只能放出50%的锂源，否则超出后会导致结构坍塌，望帮忙解释，非常谢谢！
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65楼2016-02-16 12:02:59
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langzhizhou

版主 (职业作家)
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65楼: Originally posted by zhuce2015 at 2016-02-16 12:02:59
为何技术人员说放电只能放出50%的锂源，否则超出后会导致结构坍塌，望帮忙解释，非常谢谢！...

这是对于不同的正极材料而言，而像LFP则是百分百的

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67楼2016-02-16 16:55:14
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zhuce2015

新虫 (初入文坛)
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67楼: Originally posted by langzhizhou at 2016-02-16 16:55:14
这是对于不同的正极材料而言，而像LFP则是百分百的
...

谢谢！还是有些疑惑，过放结构坍塌是首次充电后形成的LiCx结构坍塌吗？
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68楼2016-02-17 15:36:40
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langzhizhou

版主 (职业作家)
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68楼: Originally posted by zhuce2015 at 2016-02-17 15:36:40
谢谢！还是有些疑惑，过放结构坍塌是首次充电后形成的LiCx结构坍塌吗？...

是正极材料结构坍塌
不是负极的LiCx

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69楼2016-02-17 18:24:38
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无垠人

木虫 (正式写手)
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38楼: Originally posted by superroc1983 at 2013-03-21 05:57:00
你好！听了你的解释，还有一些不明白。
为什么SEI形成所消耗的锂离子不能使来自于溶液中呢？溶液中有大量的锂离子，消耗一些无所谓。比如石墨/Li片半电池，虽然第一次效率很低（放电450/150），但是第二次充放电容 ...

我来说一下我的理解，实验室做的都是半电池，就算是负极材料在半电池里作为正极，锂片作为负极，那么总的Li就是过量的，因为SEI及不可逆嵌锂所损失掉的活性锂可以从金属锂片中作为补充，所以你的材料在随后的循环中容量一直较高。但是，在全电池中，以LFP正极，石墨负极为例，电池充电过程，LFP中的锂离子全部脱出，然后再负极上形成SEI以及在C中形成嵌锂过程。这个地方消耗的Li应该是来自电解液以及LFP中。根据SEI的形成机理以及电解液的阴阳离子平衡，LFP中的Li势必会有一部分被不可逆消耗掉，那么在全电池后面的充放电循环中用于嵌脱的总Li量就减少了，从而使得电池的容量衰减。这个需要考虑材料在全电池当中的应用，而不是仅仅考虑半电池。
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71楼2016-07-30 20:33:04
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巫师926

铁杆木虫 (正式写手)
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19楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2012-07-14 23:57:15
1、所谓锂离子电池，也叫做“摇椅电池”——即锂离子在电池体系内反复地在正负极之间进行锂的嵌入和插入。
2、目前的锂离子电池体系使用嵌锂正极和石墨负极，体系用于充放电的锂离子首先从正极中出来进入负极（电池 ...

我不是楼主，但是我看到你的答案里面有SEI成膜会消耗小于10%的锂离子，请问这个有什么根据吗，具体是否会在一个更低的范围？能否分享一下。另外商业化的锂电产品的寿命判断标准是容量保持率小于80%，如果大约有小于10%的锂消耗在成膜，那岂不是给循环的死锂留的空间就很小了。

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72楼2016-07-31 07:11:10
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巫师926

铁杆木虫 (正式写手)
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64楼: Originally posted by myqnl at 2015-12-25 11:49:28
如何设定电池化成的充电程序呢？例如一个额定容量的电池电流设定多大？充电时间多长？第二步电流和时间？第三步的电流及时间？其化成充电曲线如何？谢谢
...

我不是你提问题那人，但是化成就是用小电流对电池材料进行激活的工艺过程，如0.2C.

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73楼2016-07-31 07:14:35
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前线轨道9799

木虫 (正式写手)
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72楼: Originally posted by 巫师926 at 2016-07-31 07:11:10
我不是楼主，但是我看到你的答案里面有SEI成膜会消耗小于10%的锂离子，请问这个有什么根据吗，具体是否会在一个更低的范围？能否分享一下。另外商业化的锂电产品的寿命判断标准是容量保持率小于80%，如果大约有小于 ...

目前一般认为石墨负极的首次效率为92%，这意味着在第一次充电时，如果有100个锂离子到达了石墨负极，有8个得牺牲，剩下92个可重新返回正极！这个锂是消耗成了SEI膜成分，死锂是另外一回事！商业化电池的寿命标准80%更是另另另外一回事！
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74楼2016-08-13 21:58:18
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巫师926

铁杆木虫 (正式写手)
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74楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2016-08-13 21:58:18
目前一般认为石墨负极的首次效率为92%，这意味着在第一次充电时，如果有100个锂离子到达了石墨负极，有8个得牺牲，剩下92个可重新返回正极！这个锂是消耗成了SEI膜成分，死锂是另外一回事！商业化电池的寿命标准80 ...

我不赞同你的说法，但是我也没有更强有力的证据

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75楼2016-08-14 20:57:07
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菩提树

新虫 (职业作家)
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19楼: Originally posted by 前线轨道9799 at 2012-07-14 23:57:15
1、所谓锂离子电池，也叫做“摇椅电池”——即锂离子在电池体系内反复地在正负极之间进行锂的嵌入和插入。
2、目前的锂离子电池体系使用嵌锂正极和石墨负极，体系用于充放电的锂离子首先从正极中出来进入负极（电池 ...

好牛1
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76楼2016-09-22 20:08:50
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革鑫纳米

捐助贵宾 (小有名气)
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78楼2017-07-05 19:03:55
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Karoline1223

新虫 (初入文坛)
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7楼: Originally posted by LCW1221 at 2012-07-13 22:48:08
如果你首次效率低的话，那你想要输出的能量就少了，要是相输出相同的能量就要求你增加负极的量，这就是在增加成本。所以尽可能的降低首次不可逆，提高首次效率值。

请问通过怎么样的方法可以降低首次的不可逆啊？
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79楼2018-01-04 10:31:26
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zhujiangde52楼
2013-10-07 14:17   回复  
月亮好合59楼
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菜头a460楼
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1990diandian77楼
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