リチウムイオン電池を膨出共通の問題であり、特に大型バッテリーパックとソフトアルミニウム、リチウムによる磁極片の膨出に二つのカテゴリー、一つのセルの厚さの変化に分割理由膨出;第二には、電解液の酸化分解によるものです、片手とストレス変化の電池厚みは悪、電池性能の変化を引き起こす一方で、バッテリの寿命や信頼性に影響を与える可能性が膨らんだ。膨らんだバッテリーに起因するガスも電池群の設計を制限しました。
内部バッテリガスはガス膨出の異なる程度を有することになるそれぞれが電池の周囲温度サイクル、温度サイクル、高温保持、かどうか、電池膨出の重要な原因である。これは、セル鼓腸の性質に起因することが実証されています電解液の分解が起こる原因である。2例は、電解質の分解があり、電解質は、電荷を生じる、不純物、例えば水分および電解質の分解生成ガスとして金属不純物は、他の電解質の電気化学的ウィンドウが低すぎるです分解プロセスは、溶媒、例えば電子は、フリーラジカルを生成する後EC、DECが得られた電解液は、低沸点炭化水素、エステル、エーテル、などCO2を発生するラジカル反応の直接的な結果です。
バッテリーポールピースの厚さにはいくつかの変更があります：
（1）大きな厚み、リバウンド時休止、大きな反発を成形密度を磁極片を圧延した後、同応力の下、接着剤の弾性率が大きく、小さい磁極片がリバウンドを保持し、乾燥につながりますポールピースが反発した。
（2）電解液吸収磁極片が膨潤、磁極片の厚さを増加させます。
（3）充放電時、格子パラメータの誘導された変化におけるリチウム挿入電極の膨張をもたらします。
本稿では、リチウムイオン電池用電極及びリチオ化グラファイトアノード板拡張プロセスが記載されています。
グラファイト、徐々に厚さ膨潤磁極片を増加させながら図の磁極片に示すコイン半電池膨張プロセス、リチウムの第1の放電をリチオ化、黒鉛層間のリチウムイオンとして、電極電位は徐々に低下する。全工程〜eは表1に、この相のいくつかの特徴は、いくつかの異なる位相におけるLixC6存在、（徐々に増加X）リチウム含有量を増加させるために埋め込まれたグラファイト層と、複数段に分けることができ、xは化合物LixC6を表しますリチウムのモル含有量は、dはグラファイト層の格子パラメータの間隔であり、リチウムのドープ量として増加は、グラファイト相順次2Hからの遷移は、場合SOC50％は、LiC12に、完全にリチオ化LiC6、372mAhの理論容量となります/この遷移の間、層間隔dは徐々に増加し、結果としてポールピースの厚さが増加する。
図1では、各段階でのリチオ化および膨張プロセスは以下のとおりです。
（1）F + E範囲：黒鉛最初のリチウム化、電圧範囲800mVの-200mVの、主にSEI膜形成工程、ポールピース粒子再配列、及び2H => 1Lプロセス、磁極片の全体的な膨張係数約1.5％。
（2）d + c間隔：200mV~100mVの電圧範囲では、主変換処理は1L => 4L => 3Lであり、ポールピース展開率も約1.5％である。
（3）b間隔：100mV電圧プラットフォームでは、メインプロセスは3L => 2となります。このプロセスでは、ポールピースはほとんど伸びません。
（4）範囲：70mV電圧プラットフォームでは、メイン2 => 1プロセスが発生します。このプロセスでは、ポールピースの膨張率は約1.2％です。
SEI膜が形成されていることを除き、次いで脱リチオ化、さまざまな段階はほぼ不可逆的である。A、B、C、D、E処理が施さデリチウム圧変更処理を順次、A、Bの対応する磁極片パンダ処理順序、 C、セクションBに見られるD、Eは、磁極片はほとんど膨張曲線が位相主として3L => 2プロセス、ほぼゼロであるの傾き、図から展開されていない。我々は、遷移層からの距離の変化を説明することができます現象膨張曲線の勾配Dは、リチウム含有量の層間隔の位相変化と変化に応じて次の計算結果に由来する以下の式によって算出されることができる見ることができ、3L => 2遷移勾配は、他のプロセスよりもはるかに小さく、したがって、膨張が起こりにくいです。
図1放電電極、グラファイト電極の電気化学的膨張プロセス
図2は、リチウムのグラファイトデインターカレーション中にオンラインで測定されたXRDパターンの進展を示しています。グラファイトの脱リチオ化過程における様々な相の進化を視覚的に見ることができます。
図2グラファイト充放電プロセスのオンラインXRDパターン
図3は、膨張黒鉛フルセル、2つの変曲点の二次発泡倍率の能力は、我々は、x = 0.23であり、x = 0.5に対応する、膨張曲線を得るNMC-グラフであり、それは表1に対応して両方とも、表1から明らかです3L及び二相は、これらの二つの点の間に、バッテリはほとんど膨張しない、拡張は、他のプロセスよりも傾きもはるかに小さい3L => 2の遷移に対応し、黒鉛電極の膨張曲線と一致して非常に小さい勾配です。したがって、電池全体の膨張過程は、主として黒鉛電極の膨張に依存する。
