如何減緩鋰枝晶的形成對鋰電池造成的影響
2020-09-02 14:28 ryder
鋰枝晶的形成，是目前鋰電行業無法規避的一個技術難題，只要鋰電池充放電，鋰離子還原時就會形成鋰枝晶。并且經過長時間的堆積，當鋰枝晶長到一定長度的時候就會刺破隔膜導致鋰電池內部發生短路，一旦鋰電池內部發生短路輕則鋰電池報廢，嚴重時還會威脅到人生安全。
鋰枝晶形成除了工藝和自然因素，其他使用時人為因素也可以導致
1）工藝問題，當單電機涂布不均時，兩極重量差大，或者活性物質內含雜質過多等，都有利于鋰枝晶的形成。
2）人為過放，負極接收鋰離子數量和擴散能力有限，深度放電時，剩余的鋰離子會游離負極表面而產生鋰枝晶。
3）自然反應，放電時，鋰離子從正極材料脫出穿過電解液和隔膜，嵌入負極。充電會將這一過程逆轉，當負極的鋰離子返回正極時，負極會局部行程空間電荷，并且產生鋰枝晶。
鋰枝晶是鋰電池壽命的一大殺手，目前沒有任何辦法可以避免它的產生，鋰電池在使用時應該如何減緩鋰枝晶的產生。
1）良好的鋰電池充電習慣：有規律，并且良好的鋰電池充電習慣可以減緩鋰枝晶的產生，在鋰電池電量低于50%時就可以考慮給電池進行充電，充電時盡可能的使用合理的電流也會有助于減緩鋰枝晶的產生。快速充電為什么會加速鋰電池的衰老，主要是大電流的充電會加速鋰離子的反應，同時也會加速鋰枝晶的生長。雖然鋰枝晶的生長最終可能會刺破隔膜，但是一旦它生長到一定的程度時，會加大鋰電池的抗阻，影響電池的存電能力。
2）避免過度放電：比如手機鋰電池，或者電動車鋰電池，所有的鋰電池在使用時盡量避免低于20%的電量，過度的放電會加速鋰枝晶的產生，加速電池的衰老。
3）存放在干燥陰涼的環境中：如果鋰電池需要長時間存放，存放的環境也非常重要。過高的溫度會加速電池的老化，存放時也不例外。
在長期循環充放電中，鋰枝晶的形成是我們日常生活中所使用的鋰電池避免不了環節之一，同時也限制了鋰電池其在眾多場合的應用。所以正確合理使用鋰電池是所有鋰電池用戶需要掌握的知識。
