A bateria do lítio-íon que abaulamento é um problema comum, especial o grande escudo de alumínio e as baterias do macio-bloco, razões abaulamento da bateria de lítio são divididas em duas categorias, uma é a espessura das mudanças do elétrodo da bateria causadas pelo abaulamento; A segunda é porque a decomposição de oxidação de eletrólitos produzida por abaulamento induzida por gás. Protuberância da bateria, na uma mão as mudanças na espessura e no esforço da bateria podem causar mudanças no desempenho da bateria, na vida da bateria e na confiabilidade adversamente afetados.
Por outro lado, o design de grupo da bateria também é restrito. A produção interna do gás é uma causa importante da protuberância da bateria, se a bateria no ciclo normal da temperatura, o ciclo de alta temperatura, a alta temperatura, ele produzirá graus diferentes da produção de gás abaulamento. De acordo com os resultados atuais da pesquisa, a essência da expansão do gás-núcleo é causada pela decomposição do eletrólito. A decomposição do eletrólito há dois casos, um é o eletrólito tem impurezas, tais como a água e as impurezas do metal para fazer a decomposição do eletrólito da produção do gás, o outro é o eletrólito da janela eletroquímica é muito baixo, resultando na decomposição do processo de cobrança, a CE no eletrólito, DEC e outros solventes no elétron, serão gerados radicais livres,
A consequência direta da reação radical livre é produzir hidrocarbonetos de baixo ponto de ebulição, ésteres, éteres e CO2.
A mudança da espessura da parte do pólo da bateria tem a seguinte situação: (1) pressão do rolo de pólo, o uso da espessura da repercussão, maior a densidade da repercussão da compressão maior;
o mesmo esforço, maior o módulo da elasticidade do adesivo, menor a repercussão da parte do pólo, o secador fará com que a parte do pólo rebote.
(2) a parte do elétrodo absorve o inchamento do eletrólito, a espessura da parte do pólo aumenta.
(3) durante o processo de carregamento e descarga, a expansão do eléctrodo causada pela alteração do parâmetro lattice resultou da incorporação de lítio.
Este papel introduz principalmente a bateria do íon do lítio e o processo da expansão do elétrodo do ânodo da grafita. Botão grafite meia bateria de lítio e o processo de expansão da placa de pólo como mostrado na Figura 1, a primeira descarga de lítio, com os íons de lítio incorporados na camada de grafite, o potencial do eletrodo diminuiu gradualmente, e a espessura da taxa de expansão da placa de pólo aumentou gradualmente. Todo o processo pode ser dividido em um ~ e vários estágios, com a camada de grafite embutido no teor de lítio aumentou (x gradualmente aumentou), LixC6 existem várias fases diferentes, tabela 1 lista as características dessas fases, x é o composto LixC6 de lítio, o conteúdo da toupeira, D é o espaçamento da camada de grafite do parâmetro de retículo, com o aumento da quantidade de incorporação de lítio,
Grafite da fase 2h da transformação, soc50%, convertido em LiC12, totalmente lítio para LiC6, a capacidade teórica de 372mah/g. durante esta transição, o espaçamento da camada D aumenta gradualmente, resultando em um aumento na espessura da parte do pólo.
Como mostrado na Figura 1, o processo de lítio e expansão em cada fase é o seguinte:
(1) intervalo de f + e: quando o primeiro lítio de grafite, na faixa de tensão 800mv-200mV, principalmente o processo de formação da membrana sei, o processo de rearranjo de partículas na peça polar, bem como o processo de 2h = ﹥ 1L, a taxa global de expansão da folha de pólo de cerca de 1,5%.
(2) zona de D + c: na escala da tensão de 200mV-100mV, a ocorrência principal de 1L = ﹥ setembro = processo de transformação de ﹥ 3L, a taxa de inchamento da folha de pólo é provavelmente 1,5%.
(3) B intervalo: na plataforma da tensão de 100mV, a ocorrência principal do processo de 3L = ﹥ 2, neste processo, a parte de pólo quase não incha.
(4) uma zona: na plataforma da tensão de 70mV, a ocorrência principal de 2 = ﹥ 1 processo, neste processo, a taxa de expansão da placa de pólo de aproximadamente 1,2%. O subsequente processo de remoção de lítio, além da formação da membrana sei, as várias etapas são quase irreversíveis. O processo de mudança de tensão de iões de lítio passa por a, B, C, D, e processo, o pólo correspondente do processo de expansão é a, B, C, D, e. a partir do diagrama, no intervalo B, a peça pólo quase nenhuma expansão, a inclinação da curva de expansão é quase 0, esta fase ocorre principalmente 3L = ﹥ 2 processo. Podemos explicar esse fenômeno da mudança de espaçamento de camadas no processo de transformação.
A inclinação da curva de expansão D pode ser deduzida da seguinte fórmula, de acordo com a mudança do espaçamento da camada e a mudança do índice de lítio, de acordo com os resultados do cálculo abaixo, mostra-se que a inclinação de transformação 3L = ﹥ 2 é muito menor do que outros processos, assim que a expansão ocorre mal.
Fig. 1 processo de expansão eletroquímica de eletrodo de carga eletrodo para eletrodos de grafite
A Fig. 2 é um processo de medição on-line da evolução do padrão XRD durante a remoção do lítio em grafite, e pode ser visualizado para ver a evolução de cada fase no processo de intercalação de lítio.
Fig. 2 XRD em linha espectros de carga de grafite e processo de descarga A Figura 3 é a curva de expansão da bateria NMC-grafite, a taxa de expansão de dois derivados, obter a curva de expansão dois pontos de inflexão, respectivamente, correspondentes a x = 0.23 e x = 0.5, da tabela 1, o ponto dois corresponde às fases 3L e 1 da tabela 2. Entre estes dois pontos, a bateria quase não incha, a inclinação da curva de expansão é muito pequena, o que é consistente com a curva de expansão do eletrodo de grafite, correspondendo ao processo de transformação 3L = ﹥ 2, sua inclinação é muito menor do que outros processos.