電解液の量がバッテリーの性能に及ぼす影響は何ですか

さまざまな正極材料と負極材料に適した電解液システムを選択しても、バッテリーがすぐに電気化学的性能を発揮できるとは限りません。また、さまざまな正極材料のニーズに応じて、電解液の適切な量を決定する必要があります。

1.電解液量要件の決定基準

リチウムイオン輸送および電荷移動の媒体として、活物質の完全な適用を確実にするために、電解質は電解質で満たされるべきである。各正極材料の圧縮密度は異なり、電解液量の需要も異なります。一般的な状況では、高圧縮密度のリチウムコバルト酸正極材料を備えた電解質の需要は少なく、三元およびリチウムマンガン酸正極システムの低圧縮密度を備えた電池用の電解質の需要が最大である。

2.バッテリー性能に対する電解液量の影響

（1）電解液量が電池容量に及ぼす影響

図1は、滴の少ない電解液の充放電曲線が異常であり、充電容量が他の値よりもはるかに大きく、放電容量が他の値よりもはるかに小さいことを示しています。電解液の量が増えると容量が増えますが、容量が最も大きい電池は浸透するだけのダイヤフラムです。電解液量が不足し、正極膜が不足し、ダイヤフラムが貫通していないため、内部抵抗が大きく、容量が少ないことがわかります。電解質の量の増加は、活性物質の能力を最大限に活用するのに役立ちます。これは、バッテリー容量が電解質の量と大きな関係があり、バッテリー容量が電解質の増加とともに増加することを示していますが、最終的には基本的に一定になる傾向があります。

（2）電解液量が電池サイクル性能に及ぼす影響

図1から、乗算器の容量が増えると、バッテリのサイクル性能が低下しました。電解液が少なく、導電率が低く、サイクル後の内部抵抗が速く、バッテリーの局所電解質の分解または揮発が加速すると、バッテリーサイクルの性能の低下が徐々に加速します。電解質が多すぎると、コアの副反応が相対的に増加し、大量のガスが生成され、コアのサイクル性能が低下します。さらに、過剰な電解質も無駄になります。電解液の量がバッテリーのサイクル性能に非常に大きな影響を与えることがわかります。電解質が少なすぎたり多すぎたりしても、バッテリーのサイクル性能は向上しません。

（3）電池の安全性能に及ぼす電解液量の影響

バッテリーの安全性能は、主にドラムシェルがないことと使用中の爆発によるものです。バッテリーの爆発の理由の1つは、注入された液体の量がプロセス要件を満たしていないことです。電解液の量が少なすぎると、バッテリーの抵抗が大きくなり、熱が多くなります。温度が上昇すると、電解液が急速に分解してガスが発生し、ダイヤフラムが溶けてバッテリーが膨張し、短絡爆発が発生します。使用済み電解液やネガティブ材料が副反応で生成するガスが多すぎる場合、適切な量の電解浸出液を添加することで電解液の添加を減らすことができ、過剰なガス生成の問題を減らし、バッテリーの安全性を向上させます。電解液量が多すぎると、充放電過程で発生するガス量が多く、電池の内圧が高くなり、シェルが破損して電解液が漏れます。電解液の温度が高いと、空気に遭遇して発火します。

電解質はリチウムイオン電池の必須部分であり、リチウムイオン電池が高エネルギー密度、高サイクル性能を得るために必要な条件です。電解液の量は、バッテリーの電気化学的性能と安全性能に重要な影響を及ぼします。多すぎたり少なすぎたりするのは不適切です。正極材、負極材、ダイヤフラムに適した電解液の量を決定するための実験を行う必要があります。

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