In het productieproces,personeel, apparatuur, grondstoffen, methoden, Enomgevingzijn de belangrijkste factoren die de productkwaliteit van lithium-ijzerfosfaatbatterijen beïnvloeden, waarvan personeel en apparatuur tot de categorie management behoren, dus we bespreken voornamelijk de laatste drie beïnvloedende factoren.
veroorzaakt door onzuiverheden in het actieve materiaal van de elektrode
Tijdens de synthese van LiFePO4 komen sporen van onzuiverheden voor, zoals Fe2P, Fe en Fe4(P2O7)3, die op het oppervlak van de negatieve elektrode kunnen worden verwijderd en de separator kunnen doorboren, wat interne kortsluitingen kan veroorzaken.
LiFePO4 dat langdurig aan de lucht wordt blootgesteld, kan verslechteren door vocht en het verouderingsmechanisme is als volgt. In de vroege stadia van veroudering vormt zich een niet-kristallijn fosfaatijzer op het oppervlak van het materiaal, dat qua samenstelling en structuur vergelijkbaar is met LiFePO4(OH). Naarmate de OH-ionen worden ingebed, wordt LiFePO4 geleidelijk verbruikt, wat resulteert in een toename van het volume. Vervolgens vormt herkristallisatie langzaam LiFePO4(OH).
Ondertussen vertonen de onzuiverheden in LiFePO4, zoals Li3PO2, elektrochemische inactiviteit. Hoe hoger het onzuiverheidsgehalte in de negatieve grafietelektrode, hoe groter het onomkeerbare capaciteitsverlies veroorzaakt door de onzuiverheden (hoe kleiner het omkeerbare capaciteitsverlies).
veroorzaakt door de vormingsmethode
Het onomkeerbare verlies van actieve lithiumionen wordt eerst weerspiegeld in de lithiumionen die worden verbruikt tijdens de vorming van een vaste elektrolytinterfacefilm (SEl-film). Er werd vastgesteld dat het verhogen van de vormingstemperatuur meer onomkeerbaar lithiumionverlies zou veroorzaken, omdat het aandeel anorganische componenten in de SEl-film zou toenemen wanneer de vormingstemperatuur werd verhoogd, en het gas dat vrijkwam tijdens het transformatieproces van organische component ROCOLi naar anorganische component LiCO zou meer defecten in de SEI-film veroorzaken.
De lithiumionen die door deze defecten worden opgelost, worden in grote aantallen in de negatieve elektrode van het grafiet ingebed. Tijdens de vorming zijn de samenstelling en dikte van de SEl-film die door kleine stroomlading wordt gevormd uniform, maar het is tijdrovend. Hoge stroomlading zal meer nevenreacties veroorzaken, wat resulteert in onomkeerbaar lithiumionverlies, negatieve interface-impedantie zal ook toenemen, maar tijd besparen. Nu is de meest gebruikte vormingsmodus kleine stroom constante stroom - grote stroom constante stroom en spanning, zodat de voordelen van beide in aanmerking kunnen worden genomen.
Verder wordt door elektrochemische methode bewezen dat de activering van de batterij de stabiliteit van de SEI-film beïnvloedt. Hoe hoger de stabiliteit van de SEI-film, hoe lager de zelfontladingssnelheid van de batterij.
veroorzaakt door water in de productieomgeving
Bij de daadwerkelijke productie komt de batterij onvermijdelijk in contact met lucht, omdat de positieve en negatieve elektrodematerialen voor het grootste deel bestaan uit micron- of nanometerdeeltjes en de oplosmiddelmoleculen in de elektrolyt grote elektronegatieve carboxylgroepen en metastabiele koolstof-koolstof dubbele bindingen hebben, die gemakkelijk water uit de lucht absorberen.
De reactie tussen de watermoleculen en de lithiumzouten in de elektrolyt (met name LiPF6) verbruikt niet alleen de elektrolyt (ontleding tot PF5), maar produceert ook de zure substantie HF. PF5 en HF zullen de SEI-film vernietigen, en HF zal ook de corrosie van LifePO4-actieve stoffen bevorderen. De watermoleculen delithiëren ook een deel van de grafietanode die is ingebed met lithium, waardoor een lithiumhydroxidenetwerk aan de onderkant van de SEI-film ontstaat.
veroorzaakt door O2 opgelost in de elektrolyt
Bovendien versnelt de in de elektrolyt opgeloste O2 de veroudering van LiFePO4-accu's.
JACK POWER, de fabrikant van een verscheidenheid aan lithium batterij producten (inclusief maar niet beperkt tot jump starter, lithium motorfiets batterij, drone batterij en draagbare energiecentrale) met vele jaren ervaring, uw beste keuze! Neem contact met ons op voor gedetailleerde productinformatie.
