锂离子电池使用多了最大容量下降是什么原因?

锂离子电池的最大容量随着使用量的新增而降低的原因是什么?

常见的家用可充电电池，如锂离子电池和镍镉镍金属氢化物电池，其最大容量随着使用时间的新增而减少。这是什么原因呢?今天就让云帆锂离子电池专家带您一起探讨:

内因及外因:

1.内部的原因

(1)在电极中，反复充放电可以降低电极活性的表面产物，提高电流密度，新增极化;活性物质的结构改变了。活性粒子的电接触变差，甚至下降。电极数据(包括集电极流体)的腐蚀;

目前常用的电池负极为石墨,阳极LiCoO2,LiMn2O4,磷酸铁锂离子电池将一些初始电解液在电极表面形成一层SEI(固态电解质膜,其成分重要是ROCO2Li碳酸(EC和PC循环复苏产品),ROCO2Li和ROLi碳酸(DEC、DMC链产品)复苏,Li2CO3(残余水和ROCO2Li反应产品),假如使用LiPF6,高频的残余和SEIROCO2Li,使SEI重要是LiF和ROLi。

SEI李+导体,当脱嵌锂碳电极体积变化很小,但即使很小,其内部压力将使消极的打破,暴露新的碳外观与溶剂反应了SEI膜,从而构成了锂离子和电解质丢失,和积极的程度的数据在一个特定的活性物质是蓬松的请勿触摸损失校正永久结构,因此，消耗的正与负构成了能力的递减;此外，添加的SEI会形成界面的电阻层框架，新增电化学反应的极化电位，构成电池的功能衰减

在电极中，随着充放电的响应，粘接剂的功能会逐渐下降，粘接剂的强度会下降，从而使电极数据下降。

铜箔和铝箔是常用的负极和正极集电极液，两者都容易发生腐蚀，腐蚀产物聚集在集电极液膜的表面，新增内阻，铜离子也可形成枝晶，穿透缝隙，使电池失效。

(2)在电解质溶液方面，电解质或导电盐的分化导致其电导率下降，这种分化构成界面钝化;

锂离子电池液体电解质一般由溶质(如LiPF6、LiBF4、LiClO4等锂盐)、溶剂和特殊添加剂组成。电解质具有良好的离子导电性和电子绝缘性，并且在正极和负极之间传导电流。第一次充电和放电后,过度充电和过放电,长周期后,电解质的降解效果将发生在锂离子电池,伴随着一代的气体,气体组分相对混乱,它不能消除某种反应后的电池。然后添加电池的充放电次数。由于电极数据的氧化和腐蚀会消耗部分电解液，导致电解液不足，电极不能完全冲洗到电解液中，从而导致电化学反应不完全，使电池容量不能满足规划要求。

(3)屏障堵塞或损坏、电池内部短路等

这个屏障的用途是将电池的正极和负极分开，以防止南北两极之间的直接短路。在锂离子电池循环过程中，隔膜逐渐干化，失效是电池功能在早期下降的重要原因。这重要是由于随着电解液在势垒中干燥，溶液电阻增大，势垒的电化学稳定性和机械性能下降，电解液在反复充电过程中润湿性下降。由于间隙干燥，电池的欧姆电阻增大，导致放电不完全，电池多次过充容量大，电池容量无法恢复到初始状态，大大降低了电池的放电容量和使用寿命。

2.外部的原因

(1)快速充放电

在快速充电的情况下，电流密度过大，负极极化严重，锂的积聚会更加明显，使得铜箔在铜箔与碳活性物质的边界处易脆，容易出现裂纹。电池的自发缠绕受到固定空间的限制，铜箔不能自由拉伸出现压力。在压力的用途下，原有的裂纹扩展和扩大，铜箔由于膨胀空间不足而断裂。

(2)温度

当温度明显高于室温时，首先考虑的是有机电解质的热稳定性，包括有机电解质本身的热稳定性以及电极与电解质相互用途的热稳定性。一般认为，正极/有机电解质的反应对kk离子电池安全性的影响是重要因素。由于正电极与电解质的反应动力学非常快，因此控制了整个电池的耐热性能。假如电池的环境温度高到足以引起正电解质的反应，则会导致电池的热失控，甚至发生火灾和爆炸。放电电流的大小直接影响到锂离子电池的放电容量。在大电流放电情况下，不仅存在严重的电解质界面极化，也存在活性体即嵌入离子和电极的扩散极化。

(3)长时间深度充电

放电要从内部结构转移过来，一是形成电解液过度蒸发，二是锂离子电池负极过度响应电介质膜的变化，其组成能力发生脱模，构成永久性的容量损失;充电重要来自深夜的电压稳定和电网电压上升,这个充电器已经停止充电,电压升高后,将继续收费,收费过高导致电池正极的形成数据结构变革能力损失,氧气和电解质的分化剧烈的氧化反应和燃烧爆炸;电解液有机溶剂/电解液锂盐分化;负极锂离子析出会导致负极铜离子的溶解，正极形成铜枝晶。

(4)感觉与冲击

一般是工艺原因，如焊接牢固与否，内部电路规划是否合理等关系。