ایک عام مسئلہ، خاص طور پر بڑے بیٹری پیک اور نرم ایلومینیم، کی وجہ سے قطب ٹکڑے ابڑا کو لیتھیم ابڑا وجوہات دو زمروں، ایک سیل موٹائی تبدیلی میں تقسیم کیا ایک لتیم آئن بیٹری ابڑا ہے، دوسرا الیکٹرولائٹ کی اوااڈیٹاوی سڑن کی وجہ سے ہے گیس ابڑا. ابڑا بیٹری کی وجہ سے ایک طرف اور کشیدگی تبدیلیوں پر بیٹری کی موٹائی، بیٹری کی کارکردگی میں تبدیلی کی وجہ سے منفی پر دوسری طرف سے بیٹری کی زندگی اور وشوسنییتا کو متاثر کر سکتا بھی بیٹری گروپ کے ڈیزائن محدود.
اندرونی بیٹری گیس بیٹری ابڑا کا ایک اہم سبب ہے، بیٹری وسیع درجہ حرارت سائیکل، درجہ حرارت سائیکل، اعلی درجہ حرارت ہولڈ، چاہے وہ جس میں سے ہر ایک گیس ابڑا کے مختلف ڈگری حاصل ہو گا. یہ وجہ سیل پیٹ کی نوعیت کا مظاہرہ کیا گیا ہے الیکٹرولائٹ کی سڑن وقت ہوتی ہے کی وجہ سے ہے. دو صورتوں الیکٹرولائٹ کی سڑن سے ہیں، الیکٹرولائٹ چارج کے نتیجے میں، ایک نجاست، جیسے نمی اور الیکٹرولائٹ سڑن کی مصنوعات گیس دھاتی نجاست، دیگر الیکٹرولائٹ کی electrochemical کی ونڈو بہت کم ہے ہے ہے سڑن عمل، electrolytic حل EC، DEC حاصل سالوینٹس طرح الیکٹرانوں آزاد ذراتی پیدا کرے گا کے بعد، ایک کم کھولتے ہوئے ہائڈروکاربن، esters کی، ethers پیدا کرنے کے لئے بنیاد پرست رد عمل کی ایک براہ راست نتیجہ کے، اور طرح CO2 ہے.
بیٹری قطب ٹکڑے کی موٹائی میں کئی تبدیلییں ہیں:
(1) قطب ٹکڑا رولنگ، صحت مندی لوٹنے کے بعد، compacted ہے کثافت زیادہ موٹائی زیادہ صحت مندی لوٹنے لگی آرام کرنے کے بعد، ایک ہی دباؤ کے تحت، چپکنے والی کے زیادہ لچکدار معامل، چھوٹے قطب ٹکڑے ٹکڑے صحت مندی لوٹنے کے حامل ہیں، خشک کرنے کے لئے قیادت کریں گے قطب کا ٹکڑا بن گیا.
(2) قطب کا ٹکڑا الیکٹرویٹ کے سوجن جذب کرتا ہے اور قطب کی موٹائی میں اضافہ ہوتا ہے.
(3) لتیم اندراج چارج اور خارج ہونے والے مادہ کے دوران لمبی پیرامیٹرز میں تبدیلیوں کی وجہ سے الیکٹروڈ کی توسیع کا باعث بنتی ہے.
2. یہ کاغذ بنیادی طور پر لتیم ionization اور لتیم آئن بیٹری گریفائٹ انوڈ کے قطب ٹکڑا توسیع کے عمل کو متعارف کرایا ہے.
گریفائٹ، انجیر قطب ٹکڑا، لتیم کا پہلا خارج ہونے والے مادہ، گریفائٹ تہوں کے درمیان لتیم آئنوں کے طور پر میں ظاہر کئے lithiated سکوں نصف سیل توسیع کے عمل، الیکٹروڈ ممکنہ آہستہ آہستہ، آہستہ آہستہ قطب ٹکڑا سوجن کی موٹائی میں اضافہ کرتے ہوئے کم ہے. مکمل عمل ایک ~ E کئی مختلف مراحل، جدول 1 فہرستوں اس مرحلے کے کچھ خصوصیات میں لتیم مواد (آہستہ آہستہ بڑھ جاتی X)، LixC6 موجود بڑھانے کے لئے سرایت گریفائٹ پرت کے ساتھ، مراحل کی ایک بہسنکھیا میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، ایکس ایک کمپاؤنڈ LixC6 کی نمائندگی کرتا ہے لتیم کی داڑھ مواد، ڈی گریفائٹ پرت جعلی پیرامیٹر کے درمیان خالی جگہ ہے، LiC12 میں لیتھیم کے ڈوپنگ رقم، گریفائٹ مرحلے ترتیب 2H سے ایک منتقلی، جب SOC50٪، کے طور پر بڑھ جاتی ہے، مکمل طور پر lithiated ہو جاتا LiC6، 372mAh کے نظریاتی صلاحیت / جی اس منتقلی، ڈی پرت انترالن بتدریج قطب ٹکڑے ٹکڑے کی موٹائی میں اضافہ کے نتیجے میں بڑھ جاتی ہے.
. انجیر میں دکھایا گیا ہے کے طور پر 1، مندرجہ ذیل کے طور پر توسیع اور لیتھیم کے مختلف مراحل:
(1) چ + E رینج: سب سے پہلے lithiation graphitization، وولٹیج رینج 800mV-200mV، بنیادی طور پر ایسئآئ فلم کی تشکیل کے عمل، قطب ٹکڑے ٹکڑے ذرہ rearrangement کے، اور 2H => 1L عمل، قطب ٹکڑوں کی مجموعی توسیع گتانک کے بارے میں 1.5٪.
(2) د + C وقفہ: وولٹیج کی حد 200mV-100mV، بنیادی طور پر 1L => 4L => 3L تبدیلی کے عمل، قطب ٹکڑا توسیع گتانک کے بارے میں 1.5 فیصد ہے.
(3) ب وقفہ: انٹرنیٹ میں 100mV وولٹیج، بنیادی طور پر 3L => 2 کے عمل، اس عمل میں، قطب ٹکڑا شاید ہی وسیع کرتا ہے.
(4) اس کی حد: وولٹیج کی سطح مرتفع پر 70mV، بنیادی طور پر 2 => 1 کے عمل، اس عمل میں تقریبا 1.2 فیصد کے قطب ٹکڑا توسیع گتانک.
پھر delithiated، سوائے اس کے کہ ایسئآئ فلم قائم کیا جاتا ہے، مختلف مراحل تقریبا ناقابل واپسی ہے. ڈی لتیم دباؤ کی تبدیلی کے عمل کے ایک ترتیب میں ایک، B، C، D، E عمل کا نشانہ، A، B کی اسی قطب ٹکڑا پھیلنے عمل آرڈر، C، D، E. سیکشن B میں دیکھا، قطب ٹکڑا شاید ہی ہے اعداد و شمار سے وسیع کرتا ہے، توسیع وکر کی ڈھال تقریبا صفر، فیز بنیادی طور 3L => 2 عمل ہم منتقلی کے پرت سے فاصلے میں اس تبدیلی کو سمجھا سکتا ہے رجحان توسیع وکر ڈھال D سکتا، لتیم مواد میں پرت انترالن مرحلے تبدیلیوں اور تبدیلیوں کے مطابق مندرجہ ذیل حساب کتاب کے نتائج سے حاصل کردہ درج ذیل مساوات کی طرف سے شمار کیا جاتا ہے دیکھا جا سکتا ہے، 3L => 2 منتقلی ڈھال دوسرے عمل سے کہیں کم ہے، اور اس وجہ سے، توسیع شاید ہی پایا جاتا ہے.
1 انجیر ڈسچارج الیکٹروڈ گریفائٹ الیکٹروڈ electrochemical کی توسیع کے عمل
تصویر 2 لیتھیم کے ایک گریفائٹ deintercalation عمل ہے، ارتقاء کے XRD پیٹرن کی لائن پیمائش، گریفائٹ ضعف ہر ایک لیتھیم delithiated مرحلے ارتقاء کی ترقی دیکھ کر سکتے ہیں.
گرافائٹ چارج اور خارج ہونے والے مادہ کے عمل کے آن لائن XRD پیٹرن 2
3 انجیر ایک گراف NMC- پھیلایا گریفائٹ مکمل سیل، دو گردش آواز پوائنٹس کی ثانوی توسیع تناسب کی صلاحیت، ہم توسیع وکر حاصل کرنے X = 0.23 اور x = 0.5 اسی کی ہے، یہ جدول 1 کے مطابق جس کے دونوں جدول 1 سے واضح ہے، 3L اور دو مرحلوں. ان دو پوائنٹس کے درمیان میں، بیٹری بمشکل ہی وسعت ہے، توسیع 3L کے مطابق، ایک گریفائٹ الیکٹروڈ توسیع وکر کے مطابق ہے جس => 2 منتقلی، بہت چھوٹی ڈھال ہے، جس میں ڈھال دوسرے عمل سے بہت چھوٹا. لہذا، پورے بیٹری کی توسیع کی عمل بنیادی طور پر گریفائٹ الیکٹروڈ کے توسیع پر منحصر ہے.