Wat is die eerste doeltreffendheid van litiumioonbatterye?

Tydens die laaiproses word litiumione van die positiewe elektrode vrygestel en by die negatiewe elektrode neergeslaan. Die laaikapasiteit kan in die toetssagteware verkry word. Tydens die ontladingsproses verloor die litium by die negatiewe elektrode elektrone om litiumione te vorm, wat deur die elektrolietdiafragma in die positiewe elektrodestruktuur ingebed is. Die ontladingskapasiteit kan in die toetssagteware verkry word. (Laaikapasiteit > ontladingskapasiteit)

NS: Soms het ons ook 'n situasie waar die ontladingskapasiteit > laaikapasiteit. Byvoorbeeld, die positiewe elektrodemateriaal wat Mn bevat, is as gevolg van die vrystelling van Mn-ione. Hierdie verskynsel sal die positiewe elektrodestruktuur vernietig.

Eerste doeltreffendheid = ontladingskapasiteit / laaivermoë

(Moet die eerste laai en ontlading wees)

Halfbattery: Aangesien die negatiewe elektrode 'n litiumplaat is en litium buitensporig is, is die rede waarom die ontladingskapasiteit minder as die laaikapasiteit is hoofsaaklik te wyte aan die vernietiging van die struktuur van die positiewe elektrodemateriaal, wat veroorsaak dat die litium wat vrygestel is nie ten volle terug ingebed is nie.

Vol battery: Die negatiewe elektrode is gewoonlik grafiet, en alle litium word deur die positiewe elektrode voorsien. 'n Deel van die litiumione word gebruik om 'n SEI-film op die oppervlak van die negatiewe elektrode te vorm, dus is daar minder litiumione wat na die positiewe elektrode terugkeer. Die volgende figuur toon die eerste laai- en ontladingskromme van 'n litium-ysterfosfaat-sagtepakbattery. Die laaifase bestaan ​​uit formasie-kapasitansie-afdeling.

Dit is hoekom die eerste doeltreffendheid van 'n volle battery oor die algemeen laer is as die eerste doeltreffendheid van 'n halwe battery.

Die eerste doeltreffendheid van die positiewe elektrode (LFP ~98%; LCO ~95%; NCM 80%~90%), die eerste doeltreffendheid van die negatiewe elektrode (grafiet>90%, daar is ook swak; silikon-gebaseerde legering negatiewe elektrode: gewoonlik minder as 90%). Oor die algemeen kan die lae eerste doeltreffendheid opgelos word deur die materiaal te optimaliseer (die spesifieke oppervlak te verminder - die partikelgrootte toepaslik te vergroot, 'n passiveringslaag by te voeg - elektrolietontwerp of -bedekking); die ander is om die litiuminhoud te verhoog deur die positiewe elektrode met litium aan te vul.