O efeito do carregamento rápido no eletrodo positivo da bateria de lítio

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A aplicação de baterias de íon-lítiomelhorou muito o estilo de vida das pessoas. No entanto, com o rápido desenvolvimento da sociedade moderna, as pessoas estão exigindo velocidades de carregamento cada vez maiores, portanto, a pesquisa sobre o carregamento rápido de baterias de íon-lítio é extremamente importante. Esta alta densidade de energiabateria de íon-lítioa tecnologia de carregamento rápido terá amplas perspectivas de aplicação em dispositivos eletrônicos móveis, ferramentas elétricas de alta potência e veículos elétricos. No entanto, a pesquisa atual de carregamento rápido tem sido prejudicada por muitos obstáculos, como a evolução do lítio no lado do eletrodo negativo. A fim de melhorar o desempenho de carregamento rápido das baterias de íon-lítio, devemos compreender totalmente as mudanças nos materiais do eletrodo durante os processos positivo e negativo.

Recentemente, o Dr. Tanvir R. Tanim, dos Estados Unidos, publicou artigos de pesquisa relacionados. Este artigo combina análise eletroquímica, modelos de falha e caracterização após o teste para estudar os efeitos do carregamento rápido (XFC) em materiais catódicos em escalas múltiplas. As amostras experimentais incluem 41 G / NMCpilhas de bolsa. Taxa de carga rápida (1-9 C) e ciclo até 1000 vezes no estado de carga. Verificou-se que durante o início do ciclo, o problema do eletrodo positivo era muito pequeno, mas ao final da vida útil da bateria, o eletrodo positivo apresentava trincas óbvias e acompanhado pelo mecanismo de fadiga, a falha do eletrodo positivo começou a se acelerar. Durante o ciclo, a estrutura principal do eletrodo positivo permanece intacta, mas pode-se observar que as partículas na superfície são reestruturadas significativamente.

Por meio da análise, pode-se descobrir que, mesmo em uma taxa muito baixa, uma profundidade de carga maior fará com que a capacidade do cátodo diminua. Isso ocorre principalmente porque a alta profundidade de carga faz com que a tensão gerada no interior das partículas do eletrodo positivo aumente, de modo que a deformação por que ele sofre também é maior, resultando em maiores danos por ciclo.


Horário da postagem: 29/11/2021