L'effet de la charge rapide sur l'électrode positive de la batterie au lithium

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L'application de batteries lithium-iona grandement amélioré le mode de vie des gens. Cependant, avec le développement rapide de la société moderne, les gens exigent des vitesses de charge de plus en plus élevées, de sorte que la recherche sur la charge rapide des batteries lithium-ion est extrêmement importante. Cette haute densité énergétiqueBatterie aux ions lithiumLa technologie de charge rapide aura de larges perspectives d'application dans les appareils électroniques mobiles, les outils électriques haute puissance et les véhicules électriques. Cependant, les recherches actuelles sur la charge rapide ont été entravées par de nombreux obstacles, tels que l'évolution du lithium du côté de l'électrode négative. Afin d'améliorer les performances de charge rapide des batteries lithium-ion, nous devons bien comprendre les changements dans les matériaux des électrodes au cours des processus positifs et négatifs.

Récemment, le Dr Tanvir R. Tanim des États-Unis a publié des articles de recherche connexes. Cet article combine une analyse électrochimique, des modèles de défaillance et une caractérisation après des tests pour étudier les effets de la charge rapide (XFC) sur les matériaux cathodiques à plusieurs échelles. Les échantillons expérimentaux comprennent 41 G/NMCpiles de poche. Taux de charge rapide (1-9 C) et cycle jusqu'à 1000 fois en état de charge. Il a été constaté qu'au début du cycle, le problème de l'électrode positive était très faible, mais à la fin de la vie de la batterie, l'électrode positive apparaissait comme des fissures évidentes et accompagnées du mécanisme de fatigue, la défaillance de l'électrode positive a commencé à s'accélérer. Au cours du cycle, la structure principale de l'électrode positive reste intacte, mais on peut observer que les particules en surface se restructurent de manière significative.

Grâce à l'analyse, il peut être constaté que même à un taux très faible, une profondeur de charge plus élevée entraînera une baisse de la capacité de la cathode. Ceci est principalement dû au fait que la profondeur de charge élevée entraîne une augmentation de la contrainte générée à l'intérieur des particules d'électrode positive, de sorte que la déformation qu'elle subit est également plus importante, ce qui entraîne des dommages plus importants par cycle.


Heure de publication : 29 novembre -2021