Kapaciteta je prva lastnost baterije,celice litijeve baterijenizka zmogljivost je tudi pogosta težava pri vzorcih, množična proizvodnja, kako takoj analizirati vzroke za težave z nizko zmogljivostjo, danes, da vam predstavim, kaj so vzroki za celice litijeve baterije z nizko zmogljivostjo?
Ujemanje materialov, predvsem med katodo in elektrolitom, pomembno vpliva na kapaciteto celice. Če pri novi katodi ali novem elektrolitu ponavljajoči se testi odkrijejo nizko kapaciteto obarjanja litija vsakič, ko se celica testira, potem je zelo verjetno, da se materiali sami ne ujemajo. Neusklajenost je lahko posledica tega, da film SEI, ki nastane med nastajanjem, ni dovolj gost, predebel ali nestabilen, ali PC v elektrolitu povzroči luščenje grafitne plasti, ali zasnova celice, ki se ne more prilagoditi velikemu naboju/ stopnje praznjenja zaradi prekomernega zbijanja površinske gostote.
Diafragme so tudi vpliven dejavnik, ki lahko povzroči nizko zmogljivost.Ugotovili smo, da ročno navite diafragme povzročajo gube v vzdolžni smeri na sredini vsake plasti, kjer litij ni dovolj vdelan v negativno elektrodo in tako vpliva na kapaciteto celice za okoli 3%. Čeprav druga dva modela uporabljata polavtomatsko navijanje, ko je gubanje membrane veliko manjše in je vpliv na kapaciteto le 1%, to ni podlaga za opustitev uporabe membrane.
Neustrezne zasnove zmogljivosti lahko povzročijo tudi nizko zmogljivost. Zaradi vpliva prevleke pozitivne in negativne elektrode, napake delilnika kapacitete in vpliva lepila na kapaciteto je pomembno, da se pri načrtovanju upošteva določena meja zmogljivosti. Pri načrtovanju rezerve zmogljivosti je možno pustiti presežek po izračunu zmogljivosti jedra z vsemi procesi točno na srednji liniji ali pa izračunati presežek po tem, ko so se vsi dejavniki, ki vplivajo na zmogljivost, pojavili na spodnji meji. Za nove materiale je pomembna natančna ocena gramske zračnosti katode v tem sistemu. Množitelj delne kapacitete, izklopni tok polnjenja, množitelj polnjenja/praznjenja, vrsta elektrolita itd., vsi vplivajo na zračnost katode v gramu. Če je načrtovana vrednost pozitivne zmogljivosti v gramu umetno visoka, da se doseže ciljna zmogljivost, je to prav tako enako neustrezni načrtovani zmogljivosti. Nič ni narobe z vmesnikom celice, prav tako ni nič narobe s splošnimi podatki procesa, vendar je zmogljivost celice nizka. Zato je treba nove materiale oceniti za natančno gramaturo katode, saj enaka katoda ne bo imela enake gramature kot katera koli katoda ali elektrolit.
Presežek negativne elektrode lahko do določene mere vpliva tudi na delovanje pozitivne elektrode, kar vpliva na zmogljivost celice. Negativna preobremenitev ni "dokler ni padavin litija". Če se negativna preobremenitev poveča na spodnjo mejo nelitijeve precipitacijske preobremenitve, bo prišlo do 1- do 2-odstotnega povečanja pozitivne gramovne učinkovitosti, a tudi če se poveča, negativna preobremenitev še vedno zadostuje, da zagotovi, da izhodna zmogljivost je čim višja. Ko je presežek negativne elektrode previsok, bo pozitivna elektroda igrala manjšo vlogo, ker je za kemijo potrebno več ireverzibilnega litija, seveda pa je verjetnost, da se to zgodi, skoraj nikakršna.
Ko je količina vbrizgane tekočine nižja, bo nižja tudi ustrezna prostornina zadrževanja tekočine. Ko je prostornina zadrževanja tekočine v celici majhna, bo vplival učinek vgradnje in odstranitve litijevega iona v pozitivne in negativne elektrode, kar bo povzročilo nizko zmogljivost. Čeprav bo pritisk na stroške in procese z manjšim vbrizganim volumnom manjši, mora biti predpostavka znižanja vbrizganega volumna, da ne vpliva na delovanje celice. Seveda bo znižanje ravni polnjenja le povečalo verjetnost nizke kapacitivnosti zaradi nezadostnega zadrževanja tekočine v celici, vendar ni neizogibna posledica. Hkrati, težje kot je vpijanje tekočine, več mora biti presežka elektrolita, da se zagotovi boljši stik z elektrodo med omočenjem elektrolita. Nezadostno zadrževanje celic bo povzročilo, da bodo pozitivne in negativne elektrode suhe in da bo na vrhu negativne elektrode nastal tanek sloj litija, kar je lahko dejavnik nizke kapacitivnosti zaradi slabega zadrževanja.
Rahlo prevlečena pozitivna ali negativna elektroda lahko neposredno povzroči nizko zmogljivost jedra. Ko je pozitivna elektroda rahlo prevlečena, vmesnik popolnoma napolnjenega jedra ne bo nenormalen. Negativna elektroda, kot prejemnik litijevih ionov, mora zagotavljati večje število vgrajenih položajev litija kot število virov litija, ki jih zagotavlja pozitivna elektroda, sicer se bo presežek litija obarjal na površini negativne elektrode, kar bo povzročilo tanek sloj enakomernejše padavine litija. Kot je bilo že omenjeno, ker teže negativne elektrode ni mogoče vzeti neposredno iz teže pečenja jeder, lahko izvedemo še en poskus, da ugotovimo delež povečanja teže negativne elektrode, da izpeljemo težo prevleke preko teže pečenja negativa. jedra elektrod. Če ima negativna elektroda jedra z nizko zmogljivostjo tanko plast litijeve precipitacije, je možnost nezadostne negativne elektrode velika. Poleg tega lahko stran katode s prevleko katode ali negativne elektrode povzroči tudi nizko zmogljivost, enostranska prevleka z negativno elektrodo pa je v glavnem lahka, saj tudi če je prevleka s pozitivno elektrodo težka, čeprav se bo igra v gramu zmanjšala, vendar bo skupna zmogljivost se ne zmanjša, ampak se lahko celo poveča. Če je negativna elektroda prevlečena na napačnem mestu, lahko neposredna primerjava relativnih masnih razmerij enojne in dvojne strani po pečenju, če so podatki podobni, da je stran A 6 % lažja od prevleke na strani B. v bistvu določite težavo, seveda, če je težava nizke zmogljivosti zelo resna, je treba dodatno obrniti dejansko površinsko gostoto strani A/B. Če je problem nizke kapacitivnosti resen, je treba dodatno sklepati o dejanski gostoti strani A/B. Valjanje poruši strukturo materiala, kar posledično vpliva na zmogljivost. Molekularna ali atomska struktura materiala je temeljni razlog, zakaj ima lastnosti, kot so zmogljivost, napetost itd. Ko gostota zvitkov pozitivne elektrode preseže procesno vrednost, bo pozitivna elektroda zelo svetla, ko je jedro razstavljeno. Če je zbijanje pozitivne elektrode preveliko, se kos pozitivne elektrode po navijanju zlahka zlomi, kar bo povzročilo tudi nizko zmogljivost. Ker pa bo zbijanje pozitivne elektrode povzročilo zlom pola, takoj ko je prepognjen, sama stiskalnica z valji pozitivne elektrode zahteva velik pritisk, zato je pogostnost stiskanja pozitivne elektrode veliko manjša kot stiskanje negativne elektrode. Ko je negativna elektroda stisnjena, se na površini negativne elektrode oblikuje trak ali blok litijeve padavine in količina tekočine, ki ostane v jedru, se znatno zmanjša.
Nizko zmogljivost lahko povzroči tudi prekomerna vsebnost vode. Nizka kapacitivnost je možna, če vsebnost vode v elektrodi pred polnjenjem, rosišče predala za rokavice pred polnjenjem, vsebnost vode v elektrolitu presega standard ali ko se v odzračeno drugo tesnilo vnese vlaga. Za tvorbo jedra so potrebne količine vode v sledovih, a ko voda preseže določeno vrednost, presežek vode poškoduje film SEI in porabi litijeve soli v elektrolitu, s čimer se zmanjša zmogljivost jedra. Vsebnost vode presega standard celice s polnim nabojem in negativnim potekom majhnega koščka temno rjave barve.
Čas objave: 16. avgusta 2022