锂电池的“枝晶锂”产生过程

锂电池中枝晶锂的产生，会导致锂电池内部短路状态，这个可能导致存在安全隐患，通过优化电解液组成可以在一定程度上抑制电极过程中枝品R的形成和发展。例如.使用lmol/Ll.iA.F6/1.3--氧戊烷《DOI.)的有机液体电解质可以获得循环寿命300次以上的锂二次电池.1972年，Exxon公司致力于开发TiS:作正极、金属锂作负极和lcool/1.l.iClO4/UOI.有机液体电解质的锂二次电池.然而.实践证明要从根木上消除枝晶锂的生长问题几乎是不可能的。与此同时.致力于消除锂电池电化学循环过程中枝晶锂形成的另币条途径取得了重要进展。研究发现.碱金属离子可以在一定的电位条件下可逆地嵌入和脱出许多无机化合物的品格中。这些无机物即所谓的宿主材料.大多为过渡金属氧化物或硫化物，IWI格结构稳定并具有特殊的层状或隧道结构。通过电子得失。客体元素(如视离r)可以嵌入或脱出宿主材料的晶格之中.形成的化合物被称为插层化合物。

石墨中所嵌入的锂的含量超过了它所承受的范围，那么多余的锂离子就会和负极中穿梭而来的电子结合，在负极表面上开始沉积。而对于要形成锂枝晶，一个必要的条件就是，负极的表面是不平整的，这样就会给锂枝晶的形成提供产所和便利，这时候的锂是沉积在隔膜和负极的接触部位，但是生长的方向是沿着从负极→隔膜的走向，因此反应发生的地点是在负极与电解液的界面上。通过优化电解液组成可以在一定程度上抑制电极过程中枝品R的形成和发展。例如.使用lmol/Ll.iA.F6/1.3--氧戊烷《DOI.)的有机液体电解质可以获得循环寿命300次以上的锂二次电池，研究发现.碱金属离子可以在一定的电位条件下可逆地嵌入和脱出许多无机化合物的品格中。这些无机物即所谓的宿主材料，大多为过渡金属氧化物或硫化物，IWI格结构稳定并具有特殊的层状或隧道结构。通过电子得失。客体元素(如视离r)可以嵌入或脱出宿主材料的晶格之中.形成的化合物被称为插层化合物。