Kapasitas adalah properti pertama baterai,sel baterai litiumkapasitas rendah juga merupakan masalah yang sering ditemui dalam sampel, produksi massal, bagaimana cara segera menganalisis penyebab masalah kapasitas rendah yang dihadapi, hari ini untuk memperkenalkan kepada Anda apa saja penyebab sel baterai lithium berkapasitas rendah?
Kesesuaian bahan, terutama antara katoda dan elektrolit, mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap kapasitas sel. Untuk katoda baru atau elektrolit baru, jika pengujian berulang kali menunjukkan adanya pengendapan litium berkapasitas rendah setiap kali sel diuji, maka kemungkinan besar bahan tersebut tidak cocok. Ketidaksesuaian tersebut dapat disebabkan oleh film SEI yang terbentuk selama pembentukan tidak cukup padat, terlalu tebal atau tidak stabil, atau PC dalam elektrolit membuat lapisan grafit terkelupas, atau desain sel tidak mampu beradaptasi dengan muatan besar/ tingkat debit karena pemadatan kepadatan permukaan yang berlebihan.
Diafragma juga menjadi faktor berpengaruh yang dapat menyebabkan rendahnya kapasitas.Kami telah menemukan bahwa diafragma luka tangan menghasilkan kerutan dalam arah memanjang di tengah setiap lapisan, di mana litium tidak cukup tertanam di elektroda negatif sehingga mempengaruhi kapasitas sel sekitar 3%. Meskipun dua model lainnya menggunakan penggulungan semi-otomatis ketika kerutan diafragma jauh lebih sedikit dan dampak terhadap kapasitas hanya 1%, hal ini tidak menjadi dasar untuk menghentikan penggunaan diafragma.
Margin desain kapasitas yang tidak memadai juga dapat mengakibatkan rendahnya kapasitas. Karena dampak lapisan elektroda positif dan negatif, kesalahan pembagi kapasitas, dan dampak perekat terhadap kapasitas, penting untuk memperhitungkan sejumlah margin kapasitas saat merancang. Saat merancang margin kapasitas, dimungkinkan untuk meninggalkan surplus setelah menghitung kapasitas inti dengan semua proses tepat di garis tengah, atau menghitung surplus setelah semua faktor yang mempengaruhi kapasitas berada di batas bawah. Untuk material baru, penilaian akurat terhadap permainan gram katoda dalam sistem tersebut adalah penting. Pengganda kapasitas parsial, arus pemutusan muatan, pengali pengisian/pengosongan, jenis elektrolit, dll., semuanya mempengaruhi permainan gram katoda. Jika nilai desain kinerja gram positif dibuat terlalu tinggi untuk mencapai kapasitas target, hal ini juga berarti kapasitas desain tidak memadai. Tidak ada yang salah dengan antarmuka sel, juga tidak ada yang salah dengan keseluruhan proses data, tetapi kapasitas selnya rendah. Oleh karena itu, material baru harus dievaluasi untuk gramasi katoda yang akurat, karena katoda yang sama tidak akan memiliki gramasi yang sama dengan katoda atau elektrolit mana pun.
Kelebihan elektroda negatif juga dapat mempengaruhi kinerja elektroda positif sampai batas tertentu, sehingga mempengaruhi kapasitas sel. Kelebihan beban negatif tidak terjadi "selama tidak ada pengendapan litium". Jika beban berlebih negatif ditingkatkan ke batas bawah beban berlebih presipitasi non-litium, akan terjadi peningkatan kinerja gram positif sebesar 1% hingga 2%, namun meskipun ditingkatkan, beban berlebih negatif masih cukup untuk memastikan bahwa kapasitas output setinggi mungkin. Ketika kelebihan elektroda negatif terlalu tinggi, elektroda positif akan memainkan peran yang lebih rendah karena diperlukan lebih banyak litium yang ireversibel untuk kimia, tetapi tentu saja kemungkinan hal ini terjadi hampir tidak ada.
Ketika volume injeksi cairan lebih rendah, volume retensi cairan yang bersangkutan juga akan lebih rendah. Ketika volume retensi cairan sel rendah, maka efek penyisipan dan pelepasan ion litium pada elektroda positif dan negatif akan terpengaruh, sehingga memicu kapasitas rendah. Meskipun akan ada lebih sedikit tekanan pada biaya dan proses dengan volume injeksi yang lebih rendah, premis dari penurunan volume injeksi haruslah agar hal tersebut tidak mempengaruhi kinerja sel. Tentu saja, menurunkan level pengisian hanya akan meningkatkan kemungkinan rendahnya kapasitansi karena kurangnya retensi cairan di dalam sel, namun bukan merupakan konsekuensi yang tidak dapat dihindari. Pada saat yang sama, semakin sulit untuk menyerap cairan, semakin banyak kelebihan elektrolit yang harus ada untuk memastikan kontak yang lebih baik dengan elektroda selama pembasahan elektrolit. Retensi sel yang tidak mencukupi akan mengakibatkan elektroda positif dan negatif menjadi kering dan lapisan tipis presipitasi litium di atas elektroda negatif, yang dapat menjadi faktor rendahnya kapasitansi karena retensi yang buruk.
Elektroda positif atau negatif yang dilapisi tipis dapat secara langsung menyebabkan inti berkapasitas rendah. Ketika elektroda positif dilapisi tipis, antarmuka inti yang terisi penuh tidak akan abnormal. Elektroda negatif, sebagai penerima ion litium, harus menyediakan lebih banyak posisi litium tertanam daripada jumlah sumber litium yang disediakan oleh elektroda positif, jika tidak, kelebihan litium akan mengendap di permukaan elektroda negatif, sehingga menghasilkan lapisan tipis. presipitasi litium yang lebih seragam. Seperti disebutkan sebelumnya, karena berat elektroda negatif tidak dapat diambil langsung dari berat pemanggangan inti, maka dapat dilakukan percobaan lain untuk mencari proporsi penambahan berat elektroda negatif untuk menyimpulkan berat pelapisan melalui berat pemanggangan inti. inti elektroda. Jika elektroda negatif dari inti berkapasitas rendah memiliki lapisan tipis presipitasi litium, kemungkinan besar elektroda negatif tidak mencukupi. Selain itu, lapisan katoda atau elektroda negatif pada sisi katoda juga dapat menyebabkan kapasitas rendah, dan lapisan satu sisi elektroda negatif sebagian besar ringan, karena meskipun lapisan elektroda positif berat, meskipun permainan gram akan berkurang, namun kapasitas total akan berkurang. tidak berkurang, bahkan mungkin bertambah. Jika elektroda negatif dilapisi di tempat yang salah, perbandingan langsung rasio berat relatif sisi tunggal dan ganda setelah dipanggang, asalkan datanya mirip dengan sisi A 6% lebih ringan dari lapisan sisi B, bisa pada dasarnya menentukan masalah, tentu saja, jika masalah kapasitas rendah sangat serius, maka perlu membalikkan kepadatan permukaan sebenarnya dari sisi A/B. Jika masalah kapasitansi rendah serius, maka perlu untuk menyimpulkan lebih lanjut kepadatan sebenarnya dari sisi A/B. Penggulungan merusak struktur material, yang selanjutnya mempengaruhi kapasitasnya. Struktur molekul atau atom suatu bahan adalah alasan mendasar mengapa ia memiliki sifat seperti kapasitas, tegangan, dll. Ketika kepadatan gulungan elektroda positif melebihi nilai proses, elektroda positif akan sangat terang ketika inti dibongkar. Jika pemadatan elektroda positif terlalu besar, potongan elektroda positif mudah pecah setelah penggulungan, yang juga akan menyebabkan kapasitas rendah. Namun, karena pemadatan elektroda positif akan menyebabkan potongan kutub patah segera setelah dilipat, roller press elektroda positif itu sendiri memerlukan banyak tekanan, sehingga frekuensi pemadatan elektroda positif jauh lebih rendah daripada pemadatan elektroda negatif. Ketika elektroda negatif dipadatkan, strip atau blok presipitasi litium akan terbentuk di permukaan elektroda negatif, dan jumlah cairan yang tertahan di inti akan berkurang secara signifikan.
Kapasitas yang rendah juga dapat disebabkan oleh kadar air yang berlebihan. Kapasitansi rendah dimungkinkan bila kadar air elektroda sebelum diisi, titik embun kotak sarung tangan sebelum diisi, kadar air elektrolit melebihi standar, atau bila uap air dimasukkan ke dalam segel kedua yang dide-aerasi. Sejumlah kecil air diperlukan untuk pembentukan inti, tetapi bila air melebihi nilai tertentu, kelebihan air akan merusak film SEI dan mengonsumsi garam litium dalam elektrolit, sehingga mengurangi kapasitas inti. Kadar air melebihi standar muatan penuh sel negatif tentu saja berupa potongan kecil berwarna coklat tua.
Waktu posting: 16 Agustus-2022