常見的鋰離子電池快充的影響因素，你知道有哪些嗎？

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，我們的電池快充技術(shù)也在快速發(fā)展，那么你知道電池快充技術(shù)的詳細(xì)資料解析嗎?接下來讓小編帶領(lǐng)大家來詳細(xì)地了解有關(guān)的知識(shí)。在離子和電子的整個(gè)運(yùn)行過程中，影響電荷轉(zhuǎn)移的電池結(jié)構(gòu)，無論是電化學(xué)的還是物理的，都會(huì)影響快充性能。

電池各部分快速充電的要求

關(guān)于電池，要想提升動(dòng)力性能，必須在電池的各個(gè)環(huán)節(jié)上下功夫，包括正極、負(fù)極、電解液、隔膜、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

正極

事實(shí)上，幾乎所有的正極材料都可以用來制作快充電池。要保證的重要性能包括導(dǎo)電性(降低內(nèi)阻)、擴(kuò)散(確保反應(yīng)動(dòng)力學(xué))、壽命(不解釋)和安全性(不解釋)、適當(dāng)?shù)募庸ば阅?比表面積不應(yīng)太大)大以減少副反應(yīng)和服務(wù)安全)。當(dāng)然，每個(gè)具體的材料要解決的問題可能不同，但是我們常見的正極材料可以通過一系列的優(yōu)化來滿足這些要求，但是不同的材料也是不同的：

A、磷酸鐵鋰可能更注重解決導(dǎo)電性和低溫問題。進(jìn)行碳包覆，適度納米化(注意是適度，越細(xì)越好絕對(duì)不是簡(jiǎn)單的邏輯)，在粒子表面形成離子導(dǎo)體是最典型的策略。

B. 三元材料本身具有較好的導(dǎo)電性，但其反應(yīng)性太高，所以三元材料很少進(jìn)行納米級(jí)工作(納米化不是改善材料性能的萬能藥，尤其是在電池領(lǐng)域有時(shí)國(guó)內(nèi)有很多反用途)，更注重安全性和抑制副反應(yīng)(與電解液)。畢竟目前三元材料的壽命是安全的，近期電池安全事故頻發(fā)。提出更高的要求。

C、錳酸鋰在生命方面更重要。市場(chǎng)上也有很多錳酸鋰基快充電池。

負(fù)極

當(dāng)鋰離子電池充電時(shí)，鋰會(huì)遷移到負(fù)極。快速充電和大電流引起的過高電位會(huì)導(dǎo)致負(fù)極電位更負(fù)。此時(shí)，負(fù)極快速接受鋰的壓力會(huì)增加，產(chǎn)生鋰枝晶的傾向會(huì)增加。因此，負(fù)極不僅要滿足快速充電時(shí)的鋰擴(kuò)散。鋰離子電池的動(dòng)力學(xué)要求還必須解決鋰枝晶增加趨勢(shì)帶來的安全問題。因此，快充核心的重要技術(shù)難點(diǎn)是鋰離子在負(fù)極的嵌入。

A、目前市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位的負(fù)極材料仍然是石墨(約占90%的市場(chǎng)份額)。根本原因是價(jià)格便宜，石墨的整體加工性能和能量密度都比較好，缺點(diǎn)比較少。當(dāng)然，石墨負(fù)極也存在問題。其表面對(duì)電解質(zhì)敏感，鋰嵌入反應(yīng)具有很強(qiáng)的方向性。因此，努力提高石墨表面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，促進(jìn)鋰離子在基體上的擴(kuò)散具有重要意義。

B、硬碳和軟碳材料這幾年也有很大的發(fā)展：硬碳材料的嵌鋰電位高，材料內(nèi)部有微孔，所以反應(yīng)動(dòng)力學(xué)好;而軟碳材料與電解液的相容性好，MCMB材料也很有代表性，但硬碳材料和軟碳材料普遍效率低，成本高(想象石墨同樣便宜，恐怕不是從工業(yè)角度看很有希望)，所以電流消耗遠(yuǎn)小于石墨，更多地用在一些特殊電池上。

C.鈦酸鋰怎么樣?簡(jiǎn)單的說：鈦酸鋰的優(yōu)點(diǎn)是功率密度高，更安全，缺點(diǎn)也很明顯。能量密度很低，按Wh計(jì)算成本高。因此，鈦酸鋰電池的觀點(diǎn)是在特定場(chǎng)合具有優(yōu)勢(shì)的有用技術(shù)，但不適用于許多對(duì)成本和續(xù)航里程要求較高的場(chǎng)合。

D、硅負(fù)極材料是一個(gè)重要的發(fā)展方向，松下新型18650電池已經(jīng)開始了此類材料的商業(yè)化進(jìn)程。然而，如何在納米技術(shù)對(duì)性能的追求與電池行業(yè)普遍的微米級(jí)要求之間取得平衡，仍然是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

隔膜

對(duì)于動(dòng)力型電池，大電流運(yùn)行對(duì)其安全性和壽命提出了更高的要求。 隔膜涂層技術(shù)是無法繞過的。 陶瓷涂層隔膜由于其安全性高、能夠消耗電解液中的雜質(zhì)，特別是三元電池安全性的提高，正在迅速被推出。目前用于陶瓷膜片的重要系統(tǒng)是在傳統(tǒng)膜片表面涂覆氧化鋁顆粒。 一種相對(duì)新穎的方法是在隔膜上涂覆固體電解質(zhì)纖維。 這種隔膜具有較低的內(nèi)阻，纖維對(duì)隔膜具有更好的機(jī)械支撐作用。

以上就是電池快充技術(shù)的有關(guān)知識(shí)的詳細(xì)解析，需要大家不斷在實(shí)際中積累經(jīng)驗(yàn)，這樣才能設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品，為我們的社會(huì)更好地發(fā)展。