ສະຫຼຸບສັງລວມຂອງສາເຫດຂອງການ bulging ໃນຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຊອງອ່ອນ

ສະຫຼຸບສັງລວມຂອງສາເຫດຂອງການ bulging ໃນຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຊອງອ່ອນ

ມີຫຼາຍເຫດຜົນສໍາລັບການໃຄ່ບວມຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຊອງອ່ອນ. ໂດຍອີງໃສ່ປະສົບການຂອງການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາ, ຜູ້ຂຽນໄດ້ແບ່ງສາເຫດຂອງແບດເຕີລີ່ lithium bulging ເປັນສາມປະເພດ: ທໍາອິດ, ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຫນາທີ່ເກີດຈາກການຂະຫຍາຍຂອງ electrode ຫມໍ້ໄຟໃນລະຫວ່າງການຂີ່ລົດຖີບ; ອັນທີສອງແມ່ນການໃຄ່ບວມທີ່ເກີດຈາກການຜຸພັງແລະການເສື່ອມໂຊມຂອງ electrolyte ເພື່ອຜະລິດອາຍແກັສ. ອັນທີສາມແມ່ນ bulging ທີ່ເກີດຈາກຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງຂະບວນການເຊັ່ນ: ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແລະມຸມເສຍຫາຍເນື່ອງຈາກການຫຸ້ມຫໍ່ຫມໍ້ໄຟ lax. ໃນລະບົບຫມໍ້ໄຟທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ປັດໄຈທີ່ເດັ່ນຊັດສໍາລັບການປ່ຽນແປງຄວາມຫນາຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນລະບົບ electrode ລົບ lithium titanate, ປັດໄຈຕົ້ນຕໍສໍາລັບການ bulging ແມ່ນ drum ອາຍແກັສ; ໃນລະບົບ electrode ລົບ graphite, ຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນ electrode ແລະການຜະລິດອາຍແກັສທັງສອງສົ່ງເສີມການໃຄ່ບວມຂອງຫມໍ້ໄຟ.

1, ການປ່ຽນແປງຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນ electrode

ການສົນທະນາກ່ຽວກັບປັດໃຈແລະກົນໄກທີ່ມີອິດທິພົນຕໍ່ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເສັ້ນໄຟຟ້າທາງລົບຂອງ Graphite Negative Electrode

ການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຫນາຂອງເຊນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການສາກໄຟຂອງແບດເຕີລີ່ lithium-ion ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ electrode ລົບ. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ electrode ບວກແມ່ນພຽງແຕ່ 2-4%, ແລະ electrode ລົບແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວປະກອບດ້ວຍ graphite, adhesive, ແລະ conductive carbon. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງວັດສະດຸ graphite ຕົວຂອງມັນເອງເຖິງ ~ 10%, ແລະປັດໃຈອິດທິພົນຕົ້ນຕໍຂອງການປ່ຽນແປງອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ electrode graphite ລົບປະກອບມີ: ການສ້າງຮູບເງົາ SEI, ສະຖານະຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ (SOC), ຕົວກໍານົດການຂະບວນການ, ແລະປັດໃຈອິດທິພົນອື່ນໆ.

(1) ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟແລະການປ່ອຍແບດເຕີລີ່ lithium-ion ທໍາອິດທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ SEI film, electrolyte ດໍາເນີນການປະຕິກິລິຍາການຫຼຸດຜ່ອນຢູ່ໃນການໂຕ້ຕອບຂອງແຂງຂອງແຫຼວຂອງອະນຸພາກ graphite, ປະກອບເປັນຊັ້ນ passivation (SEI film) ກວມເອົາພື້ນຜິວຂອງ electrode ໄດ້. ວັດສະດຸ. ການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ SEI ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມຫນາ anode, ແລະເນື່ອງຈາກການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ SEI, ຄວາມຫນາຂອງຈຸລັງເພີ່ມຂຶ້ນປະມານ 4%. ຈາກທັດສະນະຂອງຂະບວນການຂີ່ຈັກຍານໃນໄລຍະຍາວ, ອີງຕາມໂຄງສ້າງທາງກາຍະພາບແລະພື້ນທີ່ສະເພາະຂອງ graphite ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຂະບວນການວົງຈອນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການລະລາຍຂອງ SEI ແລະຂະບວນການເຄື່ອນໄຫວຂອງການຜະລິດ SEI ໃຫມ່, ເຊັ່ນ: flake graphite ມີການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ສູງຂຶ້ນ. ອັດຕາຫຼາຍກ່ວາ graphite spherical.

(2) ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການວົງຈອນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຂອງລັດທີ່ຄິດຄ່າບໍລິການ, ການຂະຫຍາຍປະລິມານຂອງ anode graphite ສະແດງໃຫ້ເຫັນການພົວພັນການເຮັດວຽກເປັນໄລຍະທີ່ດີກັບ SOC ຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ. ນັ້ນແມ່ນ, ຍ້ອນວ່າ lithium ions ສືບຕໍ່ຝັງຢູ່ໃນ graphite (ດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງ SOC ຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ), ປະລິມານຄ່ອຍໆຂະຫຍາຍອອກ. ເມື່ອ lithium ions ແຍກອອກຈາກ graphite anode, SOC ຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ແລະປະລິມານທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງ graphite anode ຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ.

(3) ຈາກທັດສະນະຂອງຕົວກໍານົດການຂະບວນການ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ compaction ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ anode graphite. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການກົດເຢັນຂອງ electrode, ຄວາມກົດດັນບີບອັດຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນຊັ້ນຮູບເງົາ graphite anode, ເຊິ່ງຍາກທີ່ຈະປ່ອຍອອກມາຢ່າງເຕັມສ່ວນໃນການອົບໃນອຸນຫະພູມສູງຕໍ່ມາແລະຂະບວນການອື່ນໆຂອງ electrode. ໃນເວລາທີ່ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟໄດ້ຮັບການສາກໄຟຮອບວຽນແລະການໄຫຼອອກ, ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບລວມຂອງປັດໃຈຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ: ການໃສ່ແລະ detachment lithium ion, ການໃຄ່ບວມຂອງ electrolyte ໃນກາວ, ຄວາມກົດດັນຂອງເຍື່ອໄດ້ຖືກປ່ອຍອອກມາໃນລະຫວ່າງຂະບວນການວົງຈອນ, ແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວເພີ່ມຂຶ້ນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການບີບອັດກໍານົດຄວາມອາດສາມາດຂອງຮູຂຸມຂົນຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ anode. ຄວາມອາດສາມາດຂອງ pore ໃນຊັ້ນຮູບເງົາແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຊິ່ງປະສິດທິພາບສາມາດດູດຊຶມປະລິມານການຂະຫຍາຍ electrode ໄດ້. ຄວາມອາດສາມາດຂອງ pore ແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ, ແລະໃນເວລາທີ່ການຂະຫຍາຍ electrode ເກີດຂຶ້ນ, ບໍ່ມີພື້ນທີ່ພຽງພໍທີ່ຈະດູດຊຶມປະລິມານທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການຂະຫຍາຍ. ໃນເວລານີ້, ການຂະຫຍາຍຕົວພຽງແຕ່ສາມາດຂະຫຍາຍອອກໄປຂ້າງນອກຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ, manifested ເປັນການຂະຫຍາຍປະລິມານຂອງຮູບເງົາ anode ໄດ້.

(4) ປັດໄຈອື່ນໆເຊັ່ນ: ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງພັນທະບັດຂອງກາວ (ກາວ, ອະນຸພາກ graphite, ກາກບອນ conductive, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຜູກມັດຂອງການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງຕົວເກັບລວບລວມແລະນ້ໍາ), ອັດຕາການໄຫຼຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ຄວາມສາມາດໃນການໃຄ່ບວມຂອງກາວແລະ electrolyte. , ຮູບຮ່າງແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນ stacking ຂອງ particles graphite, ແລະການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງປະລິມານ electrode ທີ່ເກີດຈາກຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງກາວໃນໄລຍະຂະບວນການວົງຈອນທັງຫມົດມີຜົນກະທົບລະດັບທີ່ແນ່ນອນກ່ຽວກັບການຂະຫຍາຍ anode.

ການ​ຄິດ​ໄລ່​ອັດ​ຕາ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​:

ສໍາລັບການຄິດໄລ່ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວ, ໃຊ້ວິທີການອະນິເມເພື່ອວັດແທກຂະຫນາດຂອງແຜ່ນ anode ໃນທິດທາງ X ແລະ Y, ໃຊ້ໄມໂຄມິເຕີເພື່ອວັດແທກຄວາມຫນາໃນທິດທາງ Z, ແລະວັດແທກແຍກຕ່າງຫາກຫຼັງຈາກແຜ່ນ stamping ແລະແກນໄຟຟ້າຖືກສາກເຕັມ.

                                               ຮູບທີ 1 ແຜນວາດແຜນວາດການວັດແທກແຜ່ນ anode

ອິດທິພົນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະຄຸນນະພາບການເຄືອບກ່ຽວກັບການຂະຫຍາຍ electrode ລົບ

ການນໍາໃຊ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະຄຸນນະພາບການເຄືອບເປັນປັດໃຈ, ສາມລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກປະຕິບັດສໍາລັບການອອກແບບການທົດລອງ orthogonal ປັດໄຈເຕັມ (ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1), ເງື່ອນໄຂອື່ນໆແມ່ນຄືກັນສໍາລັບແຕ່ລະກຸ່ມ.

ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 2 (a) ແລະ (b), ຫຼັງຈາກຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຖືກສາກໄຟເຕັມ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຂອງແຜ່ນ anode ໃນທິດທາງ X / Y / Z ເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນ. ເມື່ອຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 1.5g / cm3 ເປັນ 1.7g / cm3, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X / Y ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.7% ເປັນ 1.3%, ແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ Z ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 13% ເປັນ 18%. ຈາກຮູບ 2 (a), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າພາຍໃຕ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາໃນທິດທາງ Y. ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບປະກົດການນີ້ແມ່ນເກີດຈາກຂະບວນການກົດດັນເຢັນຂອງແຜ່ນຂົ້ວໂລກ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການກົດເຢັນ, ເມື່ອແຜ່ນຂົ້ວໂລກຜ່ານລູກກິ້ງກົດ, ອີງຕາມກົດຫມາຍຂອງການຕໍ່ຕ້ານຕໍາ່ສຸດທີ່, ເມື່ອວັດສະດຸຖືກບັງຄັບຈາກພາຍນອກ, ອະນຸພາກວັດສະດຸຈະໄຫຼໄປຕາມທິດທາງຂອງການຕໍ່ຕ້ານຕໍາ່ສຸດທີ່.

                           ຮູບທີ 2 ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ anodes ໃນທິດທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ

ເມື່ອແຜ່ນ anode ຖືກກົດດັນເຢັນ, ທິດທາງທີ່ມີການຕໍ່ຕ້ານຕ່ໍາສຸດແມ່ນຢູ່ໃນທິດທາງ MD (ທິດທາງ Y ຂອງແຜ່ນ electrode, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 3). ຄວາມກົດດັນແມ່ນງ່າຍຕໍ່ການປົດປ່ອຍໃນທິດທາງ MD, ໃນຂະນະທີ່ທິດທາງ TD (ທິດທາງ X ຂອງແຜ່ນ electrode) ມີຄວາມຕ້ານທານທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະປ່ອຍຄວາມກົດດັນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການມ້ວນ. ຄວາມກົດດັນໃນທິດທາງ TD ແມ່ນຫຼາຍກວ່ານັ້ນໃນທິດທາງ MD. ດັ່ງນັ້ນ, ຫຼັງຈາກແຜ່ນ electrode ໄດ້ຖືກຄິດຄ່າເຕັມ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍໃນທິດທາງ X ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາໃນທິດທາງ Y. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມອາດສາມາດ pore ຂອງແຜ່ນ electrode ຫຼຸດລົງ (ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 4). ໃນເວລາທີ່ການສາກໄຟ, ບໍ່ມີພື້ນທີ່ພຽງພໍພາຍໃນຊັ້ນຮູບເງົາ anode ເພື່ອດູດເອົາປະລິມານການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ graphite, ແລະການສະແດງອອກພາຍນອກແມ່ນວ່າແຜ່ນ electrode ຂະຫຍາຍຢູ່ໃນທິດທາງ X, Y, ແລະ Z ທັງຫມົດ. ຈາກຮູບ 2 (c) ແລະ (d), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຄຸນນະພາບການເຄືອບໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.140g / 1540.25mm2 ເປັນ 0.190g / 1540.25mm2, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.84% ​​ເປັນ 1.15%, ແລະ. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ Y ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.89% ເປັນ 1.05%. ແນວໂນ້ມຂອງອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ Z ແມ່ນກົງກັນຂ້າມກັບທິດທາງ X / Y, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງ, ຈາກ 16.02% ຫາ 13.77%. ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ graphite anode ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບແບບການເຫນັງຕີງໃນທິດທາງ X, Y, ແລະ Z, ແລະການປ່ຽນແປງຂອງຄຸນນະພາບການເຄືອບແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຕົ້ນຕໍໃນການປ່ຽນແປງທີ່ສໍາຄັນໃນຄວາມຫນາຂອງຮູບເງົາ. ຮູບແບບການປ່ຽນແປງຂອງ anode ຂ້າງເທິງແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຜົນໄດ້ຮັບຂອງວັນນະຄະດີ, ນັ້ນແມ່ນ, ອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມຫນາຂອງຕົວເກັບລວບລວມກັບຄວາມຫນາຂອງຮູບເງົາ, ຄວາມກົດດັນຫຼາຍຂື້ນໃນຕົວເກັບລວບລວມ.

                       ຮູບທີ 3 ແຜນວາດແຜນວາດຂອງຂະບວນການກົດເຢັນ anode

                     ຮູບທີ 4 ການປ່ຽນແປງສ່ວນທີ່ເປັນໂມຄະພາຍໃຕ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການບີບອັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ

ຜົນກະທົບຂອງຄວາມຫນາຂອງ foil ທອງແດງຕໍ່ການຂະຫຍາຍ electrode ລົບ

ເລືອກສອງປັດໃຈທີ່ມີອິດທິພົນ, ຄວາມຫນາຂອງ foil ທອງແດງແລະຄຸນນະພາບການເຄືອບ, ມີລະດັບຄວາມຫນາຂອງ foil ທອງແດງ 6 ແລະ 8, ຕາມລໍາດັບ μ m. ມວນສານເຄືອບ anode ແມ່ນ 0.140g/1, 540.25mm2, ແລະ 0.190g/1, 540.25mm2, ຕາມລໍາດັບ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນແມ່ນ 1.6g / cm3, ແລະເງື່ອນໄຂອື່ນໆແມ່ນຄືກັນສໍາລັບແຕ່ລະກຸ່ມຂອງການທົດລອງ. ຜົນໄດ້ຮັບການທົດລອງສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 5. ຈາກຮູບ 5 (a) ແລະ (c), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າພາຍໃຕ້ສອງຄຸນນະພາບການເຄືອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ໃນທິດທາງ X / Y 8 μອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງແຜ່ນ m ທອງແດງ foil anode ແມ່ນຫນ້ອຍ. ຫຼາຍກ່ວາ 6 ມມ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງເຮັດໃຫ້ການເພີ່ມຂື້ນຂອງໂມດູນ elastic ຂອງມັນ (ເບິ່ງຮູບທີ່ 6), ເຊິ່ງຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຜິດປົກກະຕິຂອງມັນແລະເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງມັນຕໍ່ການຂະຫຍາຍ anode, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຫຼຸດລົງ. ອີງຕາມວັນນະຄະດີ, ທີ່ມີຄຸນນະພາບການເຄືອບດຽວກັນ, ເມື່ອຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງເພີ່ມຂຶ້ນ, ອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມຫນາຂອງຕົວເກັບລວບລວມກັບຄວາມຫນາຂອງຮູບເງົາເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມກົດດັນໃນຕົວເກັບລວບລວມຫຼຸດລົງ, ແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຂອງ electrode ຫຼຸດລົງ. ໃນທິດທາງ Z, ແນວໂນ້ມການປ່ຽນແປງອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວແມ່ນກົງກັນຂ້າມຢ່າງສົມບູນ. ຈາກຮູບ 5 (b), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເມື່ອຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງເພີ່ມຂຶ້ນ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວເພີ່ມຂຶ້ນ; ຈາກການປຽບທຽບຂອງຮູບ 5 (b) ແລະ (d), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເມື່ອຄຸນນະພາບການເຄືອບເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0.140g / 1 ແລະ 540.25mm2 ເປັນ 0.190g / 1540.25mm2, ຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງເພີ່ມຂຶ້ນແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍ. ຫຼຸດລົງ. ການເພີ່ມຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງ, ເຖິງແມ່ນວ່າເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຂອງຕົນເອງ (ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ), ຈະເພີ່ມຄວາມກົດດັນໃນຊັ້ນຮູບເງົາ, ນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງທິດທາງ Z, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 5 (b); ໃນຂະນະທີ່ຄຸນນະພາບການເຄືອບເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າ foil ທອງແດງຫນາມີຜົນກະທົບການເພີ່ມຄວາມກົດດັນຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ, ມັນຍັງເສີມຂະຫຍາຍຄວາມສາມາດໃນການຜູກມັດຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ. ໃນເວລານີ້, ແຮງຜູກມັດຈະເຫັນໄດ້ຊັດເຈນແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງທິດທາງ Z ຫຼຸດລົງ.

ຮູບທີ່ 5 ການປ່ຽນແປງອັດຕາການຂະຫຍາຍຮູບເງົາຂອງ Anodes ທີ່ມີຄວາມຫນາຂອງແຜ່ນທອງແດງທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຄຸນນະພາບການເຄືອບ.

                        ຮູບທີ 6 ເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນຂອງແຜ່ນທອງແດງທີ່ມີຄວາມຫນາແຕກຕ່າງກັນ

ຜົນກະທົບຂອງປະເພດ graphite ຕໍ່ການຂະຫຍາຍ electrode ລົບ

ຫ້າຊະນິດຂອງກຼາຟໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການທົດລອງ (ເບິ່ງຕາຕະລາງ 2), ມີມະຫາຊົນການເຄືອບຂອງ 0.165g / 1540.25mm2, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຫນາແຫນ້ນຂອງ 1.6g / cm3, ແລະຄວາມຫນາຂອງ foil ທອງແດງຂອງ 8 μ m. ເງື່ອນໄຂອື່ນໆແມ່ນຄືກັນ, ແລະຜົນໄດ້ຮັບການທົດລອງສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 7. ຈາກຮູບ 7 (a), ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າມີຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງກາຟິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນທິດທາງ X / Y, ໂດຍມີຕໍາ່ສຸດທີ່ຂອງ 0.27% ແລະສູງສຸດ 1.14%. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ Z ແມ່ນ 15.44% ແລະ 17.47% ຕາມລໍາດັບ. ຜູ້ທີ່ມີການຂະຫຍາຍຕົວຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນທິດທາງ X / Y ມີການຂະຫຍາຍຂະຫນາດນ້ອຍໃນທິດທາງ Z, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ວິເຄາະໃນພາກ 2.2. ຈຸລັງທີ່ໃຊ້ A-1 graphite ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຜິດປົກກະຕິທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ມີອັດຕາການຜິດປົກກະຕິຂອງ 20%, ໃນຂະນະທີ່ຈຸລັງອື່ນໆບໍ່ສະແດງການຜິດປົກກະຕິ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຂະຫນາດຂອງອັດຕາການຂະຫຍາຍ X / Y ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການຜິດປົກກະຕິຂອງເຊນ.

                            ຮູບທີ 7 ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວ graphite ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ

ສະຫຼຸບ

(1​) ການ​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ຫນາ​ແຫນ້ນ​ຂອງ​ການ​ເພີ່ມ​ທະ​ວີ​ການ​ເພີ່ມ​ທະ​ວີ​ການ​ອັດ​ຕາ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ​ແຜ່ນ anode ໃນ​ທິດ​ທາງ X / Y ແລະ Z ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ບວນ​ການ​ເຕັມ​, ແລະ​ອັດ​ຕາ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ໃນ​ທິດ​ທາງ X ແມ່ນ​ຫຼາຍ​ກ​່​ວາ​ໃນ​ທິດ​ທາງ Y (ທິດ X ແມ່ນ ທິດທາງແກນ roller ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການກົດເຢັນຂອງແຜ່ນ anode, ແລະທິດທາງ Y ແມ່ນທິດທາງຂອງສາຍແອວເຄື່ອງຈັກ).

(2) ໂດຍການເພີ່ມຄຸນນະພາບການເຄືອບ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X / Y ມັກຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ Z ຫຼຸດລົງ; ການເພີ່ມຄຸນນະພາບການເຄືອບຈະນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມກົດດັນ tensile ໃນການເກັບກໍານ້ໍາ.

(3) ການປັບປຸງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຕົວເກັບປະຈຸສາມາດສະກັດກັ້ນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ anode ໃນທິດທາງ X / Y.

(4) ປະເພດຕ່າງໆຂອງ graphite ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X / Y ແລະ Z, ຂະຫນາດການຂະຫຍາຍຕົວໃນທິດທາງ X / Y ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການຜິດປົກກະຕິຂອງເຊນ.

2, Bulging ທີ່ເກີດຈາກການຜະລິດອາຍແກັສຫມໍ້ໄຟ

ການຜະລິດອາຍແກັສພາຍໃນຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນອີກເຫດຜົນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການ bulging ຂອງຫມໍ້ໄຟ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນໃນລະຫວ່າງການວົງຈອນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ວົງຈອນອຸນຫະພູມສູງ, ຫຼືການເກັບຮັກສາອຸນຫະພູມສູງ, ມັນຈະຜະລິດລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການຜະລິດອາຍແກັສ bulging. ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ຂະ​ບວນ​ການ​ການ​ສາກ​ໄຟ​ແລະ​ການ​ປົດ​ປ່ອຍ​ຫມໍ້​ໄຟ​ໃນ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ​, ຮູບ​ເງົາ SEI (Solid Electrolyte Interface​) ຈະ​ປະ​ກອບ​ຢູ່​ໃນ​ດ້ານ electrode ໄດ້​. ການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ SEI ລົບສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກການຫຼຸດຜ່ອນແລະການທໍາລາຍຂອງ EC (Ethylene Carbonate). ຄຽງຄູ່ກັບການຜະລິດຂອງ alkyl lithium ແລະ Li2CO3, ຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງ CO ແລະ C2H4 ແມ່ນຖືກສ້າງຂຶ້ນ. DMC (Dimethyl Carbonate) ແລະ EMC (Ethyl Methyl Carbonate) ໃນ solvents ຍັງປະກອບເປັນ RLiCO3 ແລະ ROLi ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການກອບເປັນຈໍານວນຮູບເງົາ, ປະກອບດ້ວຍການຜະລິດອາຍແກັສເຊັ່ນ: CH4, C2H6, ແລະ C3H8, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອາຍແກັສ CO. ໃນ PC (Propylene carbonate) electrolytes ອີງໃສ່, ການຜະລິດອາຍແກັສແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອາຍແກັສ C3H8 ຜະລິດໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນ PC. ແບັດເຕີຣີ Lithium iron phosphate soft pack ປະສົບກັບອັດຕາເງິນເຟີ້ທີ່ຮຸນແຮງທີ່ສຸດຫຼັງຈາກການສາກໄຟຢູ່ທີ່ 0.1C ໃນລະຫວ່າງຮອບທຳອິດ. ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກຂ້າງເທິງ, ການສ້າງ SEI ແມ່ນປະກອບດ້ວຍການຜະລິດອາຍແກັສຈໍານວນຫລາຍ, ເຊິ່ງເປັນຂະບວນການທີ່ບໍ່ສາມາດຫຼີກລ່ຽງໄດ້. ການປະກົດຕົວຂອງ H2O ໃນ impurities ຈະເຮັດໃຫ້ພັນທະບັດ P-F ໃນ LiPF6 ບໍ່ສະຖຽນລະພາບ, ສ້າງ HF, ເຊິ່ງຈະນໍາໄປສູ່ຄວາມບໍ່ສະຖຽນລະພາບຂອງລະບົບຫມໍ້ໄຟນີ້ແລະການຜະລິດອາຍແກັສ. ການປະກົດຕົວຂອງ H2O ຫຼາຍເກີນໄປຈະບໍລິໂພກ Li+ ແລະສ້າງ LiOH, LiO2 ແລະ H2, ນໍາໄປສູ່ການຜະລິດອາຍແກັສ. ໃນລະຫວ່າງການເກັບຮັກສາແລະຂະບວນການສາກໄຟໄລຍະຍາວ, ອາຍແກັສສາມາດຜະລິດໄດ້. ສໍາລັບແບດເຕີລີ່ lithium-ion ທີ່ຖືກປະທັບຕາ, ການມີອາຍແກັສຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍສາມາດເຮັດໃຫ້ແບດເຕີຣີຂະຫຍາຍໃຫຍ່ຂື້ນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດແລະຊີວິດການບໍລິການສັ້ນລົງ. ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບການຜະລິດອາຍແກັສໃນລະຫວ່າງການເກັບຮັກສາຫມໍ້ໄຟມີດັ່ງນີ້: (1) ການປະກົດຕົວຂອງ H2O ໃນລະບົບຫມໍ້ໄຟສາມາດນໍາໄປສູ່ການຜະລິດ HF, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ SEI. O2 ໃນລະບົບອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຜຸພັງຂອງ electrolyte, ນໍາໄປສູ່ການຜະລິດຂອງຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງ CO2; (2) ຖ້າຫາກວ່າຮູບເງົາ SEI ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນໄລຍະການສ້າງຕັ້ງຄັ້ງທໍາອິດແມ່ນບໍ່ຫມັ້ນຄົງ, ມັນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຂອງຮູບເງົາ SEI ໃນໄລຍະການເກັບຮັກສາ, ແລະການສ້ອມແປງຂອງຮູບເງົາ SEI ຈະປ່ອຍອາຍແກັສສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍໄຮໂດຄາບອນ. ໃນໄລຍະວົງຈອນການສາກໄຟແລະການປ່ອຍແບດເຕີລີ່ໃນໄລຍະຍາວ, ໂຄງປະກອບການໄປເຊຍກັນຂອງວັດສະດຸໃນທາງບວກມີການປ່ຽນແປງ, ທ່າແຮງຈຸດທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນຢູ່ດ້ານ electrode ແລະປັດໃຈອື່ນໆເຮັດໃຫ້ທ່າແຮງບາງຈຸດສູງເກີນໄປ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ electrolyte ໃນ electrode ໄດ້. ພື້ນຜິວຫຼຸດລົງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຄົງທີ່ຂອງຫນ້າກາກໃບຫນ້າຢູ່ດ້ານ electrode ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຂອງການໂຕ້ຕອບຂອງ electrode ເພີ່ມຂຶ້ນ, ປັບປຸງທ່າແຮງການຕິກິຣິຍາ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດການທໍາລາຍຂອງ electrolyte ໃນດ້ານ electrode ຜະລິດອາຍແກັສ, ແລະວັດສະດຸໃນທາງບວກອາດຈະປ່ອຍອາຍແກັສ.

ໃນລະບົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ລະດັບອັດຕາເງິນເຟີ້ຂອງຫມໍ້ໄຟແຕກຕ່າງກັນ. ໃນຫມໍ້ໄຟລະບົບ electrode graphite ລົບ, ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບການຂະຫຍາຍອາຍແກັສແມ່ນການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ SEI, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼາຍເກີນໄປໃນຫ້ອງ, ຂະບວນການສ້າງຕັ້ງຜິດປົກກະຕິ, ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ບໍ່ດີ, ແລະອື່ນໆ ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ໃນລະບົບ electrode ລົບ lithium titanate, ອຸດສາຫະກໍາ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວເຊື່ອວ່າການຂະຫຍາຍອາຍແກັສຂອງຫມໍ້ໄຟ Li4Ti5O12 ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດມາຈາກການດູດຊຶມນ້ໍາໄດ້ງ່າຍຂອງວັດສະດຸ, ແຕ່ບໍ່ມີຫຼັກຖານທີ່ແນ່ນອນເພື່ອພິສູດການຄາດເດົານີ້. Xiong et al. ຈາກບໍລິສັດຫມໍ້ໄຟ Tianjin Lishen ຊີ້ໃຫ້ເຫັນໃນບົດຄັດຫຍໍ້ຂອງກອງປະຊຸມ Electrochemical ສາກົນຄັ້ງທີ 15 ວ່າອົງປະກອບຂອງອາຍແກັສປະກອບມີ CO2, CO, alkanes, ແລະຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ olefins, ແຕ່ບໍ່ໄດ້ສະຫນອງຂໍ້ມູນສະຫນັບສະຫນູນສໍາລັບອົງປະກອບແລະອັດຕາສ່ວນສະເພາະຂອງມັນ. Belharouak et al. ໄດ້ໃຊ້ເຄື່ອງມືແກັສໂຄຣມາຕາກຣາຟິກ-ມະຫາຊົນ ເພື່ອສະແດງລັກສະນະການຜະລິດແກັສຂອງແບັດ. ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງອາຍແກັສແມ່ນ H2, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ CO2, CO, CH4, C2H6, C2H4, C3H8, C3H6, ແລະອື່ນໆ.

ຮູບທີ 8 ອົງປະກອບຂອງແກັດຂອງຫມໍ້ໄຟ Li4Ti5O12/LiMn2O4 ຫຼັງຈາກ 5 ເດືອນຂອງການຖີບລົດຢູ່ທີ່ 30, 45, ແລະ 60 ℃

ລະບົບ electrolyte ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ແມ່ນ LiPF6 / EC: EMC, ບ່ອນທີ່ LiPF6 ມີຄວາມສົມດຸນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ໃນ electrolyte.

PF5 ເປັນອາຊິດທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມໂຊມຂອງຄາບອນໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ, ແລະປະລິມານຂອງ PF5 ເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. PF5 ຊ່ວຍໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງ electrolyte, ຜະລິດອາຍແກັສ CO2, CO, ແລະ CxHy. ການຄິດໄລ່ຍັງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການທໍາລາຍຂອງ EC ຜະລິດອາຍແກັສ CO ແລະ CO2. C2H4 ແລະ C3H6 ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍປະຕິກິລິຍາການຫຼຸດຜ່ອນການຜຸພັງຂອງ C2H6 ແລະ C3H8 ກັບ Ti4+, ຕາມລໍາດັບ, ໃນຂະນະທີ່ Ti4+ ຖືກຫຼຸດລົງເປັນ Ti3+. ອີງຕາມການຄົ້ນຄວ້າທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ການຜະລິດ H2 ແມ່ນມາຈາກປະລິມານນ້ໍາໃນ electrolyte, ແຕ່ປະລິມານນ້ໍາໃນ electrolyte ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 20 × ປະມານ 10-6, ສໍາລັບການຜະລິດອາຍແກັສ H2. ການທົດລອງຂອງ Wu Kai ຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Shanghai Jiao Tong ໄດ້ເລືອກ graphite/NCM111 ເປັນແບດເຕີລີ່ທີ່ມີການປະກອບສ່ວນຕໍ່າ, ແລະສະຫຼຸບວ່າແຫຼ່ງ H2 ແມ່ນການເສື່ອມໂຊມຂອງຄາບອນພາຍໃຕ້ແຮງດັນສູງ.

3, ຂະບວນການຜິດປົກກະຕິນໍາໄປສູ່ການຜະລິດອາຍແກັສແລະການຂະຫຍາຍ

1. ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ບໍ່ດີເຮັດໃຫ້ອັດຕາສ່ວນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍທີ່ເກີດຈາກການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ບໍ່ດີ. ເຫດຜົນສໍາລັບການປະທັບຕາດ້ານເທິງທີ່ບໍ່ດີ, ການຜະນຶກດ້ານຂ້າງແລະການຫຸ້ມຫໍ່ສາມດ້ານ degassing ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີກ່ອນຫນ້ານີ້. ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ບໍ່ດີຢູ່ທັງສອງດ້ານຈະນໍາໄປສູ່ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສະແດງໂດຍການຜະນຶກແລະການ degassing ເທິງ. ການປະທັບຕາດ້ານເທິງແມ່ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນການຜະນຶກທີ່ບໍ່ດີຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງແຖບ, ແລະ degassing ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນການວາງຊັ້ນ (ລວມທັງການແຍກ PP ຈາກ Al ເນື່ອງຈາກ electrolyte ແລະ gel). ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ບໍ່ດີເຮັດໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນອາກາດເຂົ້າໄປໃນພາຍໃນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ, ເຮັດໃຫ້ electrolyte ທໍາລາຍແລະຜະລິດອາຍແກັສ.

2. ພື້ນຜິວຂອງກະເປົ໋າໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍ, ແລະຈຸລັງແບດເຕີລີ່ຖືກທໍາລາຍຜິດປົກກະຕິຫຼືເສຍຫາຍທຽມໃນລະຫວ່າງການດຶງ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຂອງຖົງ (ເຊັ່ນ: pinholes) ແລະປ່ອຍໃຫ້ນ້ໍາເຂົ້າໄປໃນພາຍໃນຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ.

3. ຄວາມເສຍຫາຍຂອງມຸມ: ເນື່ອງຈາກການຜິດປົກກະຕິພິເສດຂອງອາລູມິນຽມທີ່ມຸມພັບ, ການສັ່ນສະເທືອນຂອງຖົງລົມນິລະໄພສາມາດບິດເບືອນມຸມແລະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍ Al (ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຂະຫນາດໃຫຍ່, ຖົງອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່, ມັນງ່າຍທີ່ຈະເປັນ. ເສຍຫາຍ), ສູນເສຍຜົນກະທົບອຸປະສັກຂອງຕົນກ່ຽວກັບນ້ໍາ. ກາວ Wrinkle ຫຼືກາວ melt ຮ້ອນສາມາດເພີ່ມເຂົ້າມຸມເພື່ອບັນເທົາບັນຫາ. ແລະມັນຖືກຫ້າມບໍ່ໃຫ້ຍ້າຍຈຸລັງຫມໍ້ໄຟທີ່ມີຖົງລົມໃນແຕ່ລະຂະບວນການຫຼັງຈາກການຜະນຶກດ້ານເທິງ, ແລະຄວນເອົາໃຈໃສ່ຫຼາຍຕໍ່ວິທີການປະຕິບັດງານເພື່ອປ້ອງກັນການສັ່ນສະເທືອນຂອງສະນຸກເກີຂອງແບດເຕີລີ່ໃນກະດານຜູ້ສູງອາຍຸ.

4. ປະລິມານນ້ໍາພາຍໃນຫ້ອງຫມໍ້ໄຟເກີນມາດຕະຖານ. ເມື່ອປະລິມານນ້ໍາເກີນມາດຕະຖານ, electrolyte ຈະລົ້ມເຫລວແລະຜະລິດອາຍແກັສຫຼັງຈາກການສ້າງຕັ້ງຫຼື degassing. ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບປະລິມານນ້ໍາຫຼາຍເກີນໄປພາຍໃນຫມໍ້ໄຟແມ່ນ: ປະລິມານນ້ໍາຫຼາຍເກີນໄປໃນ electrolyte, ປະລິມານນ້ໍາຫຼາຍເກີນໄປໃນຫ້ອງເປົ່າຫຼັງຈາກການອົບ, ແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼາຍເກີນໄປໃນຫ້ອງອົບແຫ້ງ. ຖ້າສົງໃສວ່າເນື້ອໃນຂອງນ້ໍາຫຼາຍເກີນໄປອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການອັກເສບ, ການກວດກາຄືນຂອງຂະບວນການສາມາດດໍາເນີນການໄດ້.

5. ຂະບວນການສ້າງແມ່ນຜິດປົກກະຕິ, ແລະຂະບວນການສ້າງທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງສາມາດເຮັດໃຫ້ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ inflate.

6. ຟິມ SEI ແມ່ນບໍ່ຄົງທີ່, ແລະການທໍາງານການປ່ອຍອາຍພິດຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟແມ່ນ inflated ເລັກນ້ອຍໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟການທົດສອບຄວາມສາມາດແລະຂະບວນການ discharge.

7. ການສາກໄຟເກີນ ຫຼື ໄຫຼອອກ: ເນື່ອງຈາກຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຂະບວນການ, ເຄື່ອງ, ຫຼື ກະດານປ້ອງກັນ, ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟອາດຈະຖືກສາກໄຟເກີນ ຫຼື ໄຫຼອອກຫຼາຍເກີນໄປ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຟອງອາກາດຮ້າຍແຮງໃນຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ.

8. ວົງຈອນສັ້ນ: ເນື່ອງຈາກຄວາມຜິດພາດໃນການເຮັດວຽກ, ສອງແຖບຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟທີ່ຄິດຄ່າທໍານຽມໄດ້ເຂົ້າມາຕິດຕໍ່ແລະປະສົບກັບວົງຈອນສັ້ນ. ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຈະປະສົບກັບການລະເບີດຂອງອາຍແກັສແລະແຮງດັນຈະຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ແຖບໄຟໄຫມ້ເປັນສີດໍາ.

9. ວົງຈອນສັ້ນພາຍໃນ: ວົງຈອນສັ້ນພາຍໃນລະຫວ່າງຂົ້ວບວກ ແລະ ລົບຂອງເຊວແບດເຕີລີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການໄຫຼ ແລະຄວາມຮ້ອນຂອງເຊວແບດເຕີລີ່ຢ່າງໄວວາ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການເກີດແກ໊ສທີ່ຮຸນແຮງ. ມີຫຼາຍເຫດຜົນສໍາລັບວົງຈອນສັ້ນພາຍໃນ: ບັນຫາການອອກແບບ; ການຫົດຕົວ, curling, ຫຼືຄວາມເສຍຫາຍຂອງຮູບເງົາໂດດດ່ຽວ; bi cell misalignment; Burrs ເຈາະເຍື່ອທີ່ໂດດດ່ຽວ; ຄວາມກົດດັນ fixture ຫຼາຍເກີນໄປ; ການບີບຕົວຫຼາຍເກີນໄປຂອງເຄື່ອງລີດແຂບ, ແລະອື່ນໆ, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ໃນອະດີດ, ເນື່ອງຈາກຄວາມກວ້າງບໍ່ພຽງພໍ, ເຄື່ອງລີດແຂບໄດ້ບີບຕົວຫຼາຍເກີນໄປຂອງຫນ່ວຍງານຫມໍ້ໄຟ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ວົງຈອນສັ້ນແລະ bloating ຂອງ cathode ແລະ anode.

10. ການກັດກ່ອນ: ຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ undergoes corrosion, ແລະຊັ້ນອາລູມິນຽມແມ່ນບໍລິໂພກໂດຍຕິກິຣິຍາ, ສູນເສຍອຸປະສັກກັບນ້ໍາແລະເຮັດໃຫ້ການຂະຫຍາຍອາຍແກັສ.

11. ການສູບສູນຍາກາດຜິດປົກກະຕິ, ສາເຫດມາຈາກລະບົບຫຼືເຄື່ອງຈັກ. Degassing ແມ່ນບໍ່ລະອຽດ; ເຂດລັງສີຄວາມຮ້ອນຂອງ Vacuum Sealing ມີຂະຫນາດໃຫຍ່ເກີນໄປ, ເຮັດໃຫ້ Degassing suction bayonet ເຈາະຖົງ Pocket ບໍ່ໄດ້ປະສິດທິຜົນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດການດູດຊຶມທີ່ບໍ່ສະອາດ.

ມາດຕະການສະກັດກັ້ນການຜະລິດອາຍແກັສຜິດປົກກະຕິ

4. ການສະກັດກັ້ນການຜະລິດອາຍແກັສທີ່ຜິດປົກກະຕິຮຽກຮ້ອງໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນຈາກທັງການອອກແບບວັດສະດຸແລະຂະບວນການຜະລິດ.

ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ມັນ ຈຳ ເປັນຕ້ອງອອກແບບແລະເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸແລະລະບົບ electrolyte ເພື່ອຮັບປະກັນການສ້າງຕັ້ງຂອງຮູບເງົາ SEI ທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະຫມັ້ນຄົງ, ປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງວັດສະດຸ electrode ໃນທາງບວກ, ແລະສະກັດກັ້ນການປະກົດຕົວຂອງການຜະລິດອາຍແກັສທີ່ຜິດປົກກະຕິ.

ສໍາລັບການປິ່ນປົວຂອງ electrolytes, ວິທີການຂອງການເພີ່ມຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງການສ້າງຮູບເງົາແມ່ນມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຮູບເງົາ SEI ເປັນເອກະພາບແລະຫນາແຫນ້ນ, ຫຼຸດຜ່ອນການ detachment ຂອງຮູບເງົາ SEI ໃນລະຫວ່າງການນໍາໃຊ້ແລະການຜະລິດອາຍແກັສໃນລະຫວ່າງການຟື້ນຟູ, ຊຶ່ງນໍາໄປສູ່ຫມໍ້ໄຟ. ປູນ. ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ຖືກລາຍງານແລະນໍາໃຊ້ໃນການປະຕິບັດ, ເຊັ່ນ Cheng Su ຈາກສະຖາບັນເຕັກໂນໂລຢີ Harbin, ຜູ້ທີ່ລາຍງານວ່າການນໍາໃຊ້ສານເຕີມແຕ່ງ VC ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການ bulging ຂອງຫມໍ້ໄຟ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການຄົ້ນຄວ້າສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສຸມໃສ່ການເພີ່ມສ່ວນປະກອບດຽວ, ມີປະສິດທິພາບຈໍາກັດ. Cao Changhe ແລະຜູ້ອື່ນໆຈາກມະຫາວິທະຍາໄລວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີຕາເວັນອອກຂອງຈີນໄດ້ນໍາໃຊ້ VC ແລະ PS composite ເປັນສານເສີມສ້າງຮູບເງົາ electrolyte ໃຫມ່, ບັນລຸຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີ. ການຜະລິດອາຍແກັສຂອງແບດເຕີຣີໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນລະຫວ່າງການເກັບຮັກສາອຸນຫະພູມສູງແລະການຂີ່ລົດຖີບ. ການຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອົງປະກອບຂອງເຍື່ອ SEI ທີ່ສ້າງຂື້ນໂດຍ EC ແລະ VC ແມ່ນ linear alkyl lithium carbonate. ໃນອຸນຫະພູມສູງ, alkyl lithium carbonate ທີ່ຕິດກັບ LiC ແມ່ນບໍ່ຄົງທີ່ແລະ decomposes ເຂົ້າໄປໃນອາຍແກັສເຊັ່ນ CO2, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຫມໍ້ໄຟໃຄ່ບວມ. ຮູບເງົາ SEI ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍ PS ແມ່ນ lithium alkyl sulfonate. ເຖິງແມ່ນວ່າຮູບເງົາມີຂໍ້ບົກພ່ອງ, ມັນມີໂຄງສ້າງສອງມິຕິທີ່ແນ່ນອນແລະຍັງຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່ເມື່ອຕິດກັບ LiC ໃນອຸນຫະພູມສູງ. ເມື່ອ VC ແລະ PS ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການປະສົມປະສານ, PS ປະກອບເປັນໂຄງສ້າງສອງມິຕິທີ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງໃນດ້ານລົບຂອງ electrode ຢູ່ແຮງດັນຕ່ໍາ. ເມື່ອແຮງດັນເພີ່ມຂຶ້ນ, VC ປະກອບເປັນໂຄງສ້າງເສັ້ນຊື່ຂອງ alkyl lithium carbonate ຢູ່ດ້ານລົບຂອງ electrode. Alkyl lithium carbonate ແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງໂຄງສ້າງສອງມິຕິ, ປະກອບເປັນຮູບເງົາ SEI ທີ່ຫມັ້ນຄົງທີ່ມີໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍທີ່ຕິດກັບ LiC. ເຍື່ອ SEI ທີ່ມີໂຄງສ້າງນີ້ປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍແລະສາມາດສະກັດກັ້ນການຜະລິດອາຍແກັສທີ່ເກີດຈາກການທໍາລາຍຂອງເຍື່ອ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງວັດສະດຸ electrode lithium cobalt oxide ໃນທາງບວກແລະ electrolyte, ຜະລິດຕະພັນ decomposition ຂອງມັນຈະ catalyze ການ decomposition solvent ໃນ electrolyte ໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ການເຄືອບດ້ານຂອງວັດສະດຸ electrode ບວກບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດເພີ່ມຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງຂອງວັດສະດຸ, ແຕ່ຍັງຫຼຸດຜ່ອນການຕິດຕໍ່ລະຫວ່າງ electrode ບວກແລະ electrolyte, ຫຼຸດຜ່ອນອາຍແກັສທີ່ເກີດຈາກການ decomposition catalytic ຂອງ electrode ໃນທາງບວກການເຄື່ອນໄຫວ. ດັ່ງນັ້ນ, ການສ້າງຊັ້ນເຄືອບທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະສົມບູນໃນດ້ານຂອງອະນຸພາກວັດສະດຸ electrode ໃນທາງບວກຍັງເປັນທິດທາງການພັດທະນາທີ່ສໍາຄັນໃນປະຈຸບັນ.