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断桥左岸

金虫 (小有名气)


[求助] 在电流1A/g下运行1000cycles,期间容量有明显的几次jump,是什么原因

大家新年好,
新年请教一个问题,
碳材料的扣式电池,在电流1A/g(2.7C)下运行1000cycles,期间容量有明显的几次jump,具体如下,容量刚开始第2个cycle有典型的下降,然后一直呈缓慢上升的过程,并且在100cycle后超过地1个cycle的值,并在接下来的cycle中有多次明显jump,比如在300cycle时容量增加很大然后保持这个高容量稳定至600cycle,接着又jump了很多,仍然在接下来的cycle保持这个高容量并稳定,请问这是什么原因,非常感谢。
本人刚接触锂电,水平较差,诚恳请教。
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醋人

至尊木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
断桥左岸: 金币+5, 有帮助, 谢谢你的回复,一般容量都是保持稳定,也会有稍微的下降,但是是哪些原因造成了反应不稳定,谢谢 2013-02-11 12:43:45
只能说反应不稳定,我们希望反应可逆,循环次数当然无限,实际尽量接近
精专业、强意志、壮身体
2楼2013-02-11 12:06:30
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醋人

至尊木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

引用回帖:
2楼: Originally posted by 醋人 at 2013-02-11 12:06:30
只能说反应不稳定,我们希望反应可逆,循环次数当然无限,实际尽量接近

装的时候药品足够纯不?干燥?电极表面?分散均匀不?....,锂活性太强,任何步骤都会影响。
精专业、强意志、壮身体
3楼2013-02-11 12:51:24
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断桥左岸

金虫 (小有名气)


引用回帖:
3楼: Originally posted by 醋人 at 2013-02-11 12:51:24
装的时候药品足够纯不?干燥?电极表面?分散均匀不?....,锂活性太强,任何步骤都会影响。...

纯度应该是没有问题的,以前的样品没有发现这个问题,如果是因为不纯,安装阶段的问题的话如气泡什么的,容量应该是很不稳定的,而不是像这样子到达一个高度然后保持稳定,谢谢你的回复。
4楼2013-02-11 22:27:03
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sure活性

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
断桥左岸: 金币+10, ★★★很有帮助, 非常感谢 2013-02-12 01:06:57
这种跳水主要有几个方面的原因 一个是电解液的分解, 一个是材料结构的转变和坍塌,一个是材料的极化和钝化循环几百次对C负极而言也可能是因为形成的Lil枝晶刺破隔膜,自放电加大,负极或正极掉粉,集流体接触不充分等。容量升高很可能是电解液浸润不充分的表现,也可能是材料缓慢活化的原因,也可能是电解液分解反应造成等。你负极用C,正极用什么材料不知道所以不好分析。
5楼2013-02-11 23:56:14
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断桥左岸

金虫 (小有名气)


引用回帖:
5楼: Originally posted by sure活性 at 2013-02-11 23:56:14
这种跳水主要有几个方面的原因 一个是电解液的分解, 一个是材料结构的转变和坍塌,一个是材料的极化和钝化循环几百次对C负极而言也可能是因为形成的Lil枝晶刺破隔膜,自放电加大,负极或正极掉粉,集流体接触不充分 ...

再次感谢你的回复,我正极使用的是Li片,综合你的阐述,容量升高的原因,可能是一下几个方面:
1,刚开始电解液浸润不够充分,随着反应的进行,浸润充分。但是,我安装时,膜已很好的润湿,而且在测试前我将电池静置了10h。
2,材料缓慢活化,这个暂时不清楚,需要进一步测试。
3,电解液分解。电解液分解是不是只会使容量降低呢?
另外,想请教一下,第一个cycle形成的SEI会不会在以后的cycle里会逐渐变薄或者说减少,还是SEI的厚度和质量一直会保持不变?非常感谢。
6楼2013-02-12 01:13:55
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xmdxx1182

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与,应助指数 +1
断桥左岸: 金币+2, 有帮助, 嗯,对的,谢谢, 2013-02-12 03:20:59
SEI应该越来越厚,这可以用EIS越来越大看出来
7楼2013-02-12 03:10:41
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jameking

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
断桥左岸: 金币+10, ★★★很有帮助, 非常感谢,请问你有相关参考文献吗,可否附上文献地址,再次感谢 2013-02-12 09:24:10
电极在循环过程中电解液浸润渗透使得有效反应面积在电场作用,毛细管作用;电渗透等的作用下不断改变实际反应的区域和大小,容量的上升表明反应的区域在扩大,碳粉末电极颗粒边沿面积在扩展。
一般可以控制粘合剂,压力,活性剂的成分来控制,也可在著装电池前用超声波在真空状态震实且滴加电解液预处理。
在循环过程中这是不可避免的现象,它可以影响电池的循环寿命。
8楼2013-02-12 09:02:06
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