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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 » 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
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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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1楼 2013-02-11 04:25:06
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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
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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。
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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。
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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。
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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。
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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
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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。
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8楼2013-02-12 09:02:06
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