【干货】锂电池NCM111材料失效机理最新研究【欧宝体育app入口】

时间:2021-08-24 00:18 作者:欧宝体育app入口
本文摘要:三元材料适不合适在电动汽车上用于,现在还没定论,但是有一点是认同的,那就是三元材料容量低,更容易制备,是一种性能十分出色的负极材料。三元材料目前面对的仅次于的问题是如何在较高的容量充分发挥的前提下确保材料的较好的循环寿命。 目前的研究找到,影响三元材料循环寿命的因素有以下几点: 1)循环过程中表面晶体结构的重构。 2)在循环过程中由于各向异性的体积收缩造成的二次颗粒裂痕。这些问题可以通过二次颗粒微观结构的改性,表面外壳处置,对充放电程序展开优化展开解决问题。

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三元材料适不合适在电动汽车上用于,现在还没定论,但是有一点是认同的,那就是三元材料容量低,更容易制备,是一种性能十分出色的负极材料。三元材料目前面对的仅次于的问题是如何在较高的容量充分发挥的前提下确保材料的较好的循环寿命。

目前的研究找到,影响三元材料循环寿命的因素有以下几点:  1)循环过程中表面晶体结构的重构。  2)在循环过程中由于各向异性的体积收缩造成的二次颗粒裂痕。这些问题可以通过二次颗粒微观结构的改性,表面外壳处置,对充放电程序展开优化展开解决问题。

  研究找到材料二次颗粒内部的颗粒-颗粒的连接结构不会导致局部的电流密度下降,从而产生相当大的形变,从而影响材料的循环性能。同时颗粒内部各个部分之间,也不存在着电池状态不完全一致的现象,这不会影响电极的电化学性能。在针对NCA材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的研究中找到,在化为过程中,不存在核壳结构的金字锂过程,一般指出在较小的电流密度下和充足的静置时间,这样一个不均匀分布的蔓延过程可以消失。

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但是近期的研究找到,却回应明确提出了批评。一般来说电池的电池状态SOC所指的是整个电池的电池状态,而斯坦福大学的WilliamE.Gent等人通过技术手段构建了电极局部SOC的观测,这对于研究电极内部的不均匀分布性具备十分最重要的意义。

研究中找到,即使静置170小时,在NCM二次颗粒中依然仔细观察到了很高的Li+的不均匀分布性,在一个直径1-3m的二次颗粒内部Li的浓度差异可以超过10%,这与我们所预期的状态有相当大的进出。WilliamE.Gent指出由于二次颗粒内部的一次颗粒随机化学键,造成产生的形变有相当大的各向异性,从而造成了Li浓度在颗粒内部的差异。这也造成了一个相当大的问题,颗粒局部的SOC值过低,不会造成局部过充,并减缓该部分过热,从而造成材料整体的容量上升。


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