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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 » 锂电池SEI膜与容量关系
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cc_zzc

铜虫 (小有名气)

[求助] 锂电池SEI膜与容量关系 已有1人参与

在设计1500mAh电池的时候负极材料上粉量是根据克容量计算基础上再增加10%以上的量，这是否可以理解为SEI不可逆损失的量，但是正极材料的上粉量是根据克容量精确上计算的，没有增加上粉量，正极也会形成SEI膜，降低容量，但是做出来的电池正好为1500左右，这是为什么？
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1楼 2014-05-23 16:17:24
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kangxu

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
cc_zzc: 金币+15, ★★★★★最佳答案, 很详细的解释 2014-05-27 21:16:02
很好的问题，但答案不是仅仅SEI那么简单。锂离子电池里锂的数目是一个有限量，它由正极材料带入电池。大多情况下为防止金属锂在负极沉积从而引发安全事故，设计时故意让负极容量稍大，这样即满充电时负极电势仍然会保持在零伏以上。这是负极过量10%的最主要原因。负极SEI会消耗一部分锂，使得上述的10%安全余额有所扩大；正极SEI过程比较复杂，总的来说层状氧化物在第一次充电(放锞）过程里反而会产生一部分多余的锂，从而部分抵消负极SEI对锂的消耗。
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2楼2014-05-23 18:27:42
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cc_zzc

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by kangxu at 2014-05-23 18:27:42
很好的问题，但答案不是仅仅SEI那么简单。锂离子电池里锂的数目是一个有限量，它由正极材料带入电池。大多情况下为防止金属锂在负极沉积从而引发安全事故，设计时故意让负极容量稍大，这样即满充电时负极电势仍然会 ...

大体上还是理解了，就是说10%是量是出于安全考虑的，正极的话在初次化成时会有多余的锂离子放出，应该属于不可逆的容量，可以这么理解么？还有这里有一个小小的概念不理解，您这里说充满电时，负极电势保持0伏以上，是相当Li+/Li电极而言吧？
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3楼2014-05-24 13:46:38
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kangxu

新虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by cc_zzc at 2014-05-24 13:46:38
大体上还是理解了，就是说10%是量是出于安全考虑的，正极的话在初次化成时会有多余的锂离子放出，应该属于不可逆的容量，可以这么理解么？还有这里有一个小小的概念不理解，您这里说充满电时，负极电势保持0伏以上 ...

对。石墨满充时对锂电势约 0.1-0.2伏，若这时正极还有多余的锂离子，就会很容易把负极电势压到0伏，而那些多余的锂离子就会以单质形式沉积出来。
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4楼2014-05-24 21:40:45
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cc_zzc

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by kangxu at 2014-05-24 21:40:45
对。石墨满充时对锂电势约 0.1-0.2伏，若这时正极还有多余的锂离子，就会很容易把负极电势压到0伏，而那些多余的锂离子就会以单质形式沉积出来。...

谢谢这位老师了
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5楼2014-05-27 21:15:29
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bushiniuren

银虫 (正式写手)
学习了
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最美的不是下雨天，而是曾与你躲过雨的屋檐
6楼2014-05-27 21:52:49
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我叫棉花糖

金虫 (正式写手)

博士
学习了
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夏花秋叶
7楼2014-08-18 17:21:53
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