文档名：微过充下三元镍钴铝锂离子电池的老化机理
摘要：电芯的不一致性及电量不均衡,会导致部分锂离子电池单体出现微过充现象,但此情况对于电池容量的影响未被完全揭示.在不同最高截止电压(4.2V、4.3V和4.4V)下对三元镍钴铝(Li,Ni0.80Co0.15Al0.05O2)电池进行恒流充电循环老化实验,采用差分电压分析、电化学阻抗谱(EIS)等测试方法,探究高截止电压循环对电池老化的影响.随着最高截止电压的升高,电池老化速度加快,以2.5A电流循环280次后,4.2V、4.3V、4.4V下的容量保持率分别为90.30％、88.19％和86.19％.差分电压分析表明,容量衰减加速的原因是正极活性物质损失和活性Li+损失.EIS测试表明,微过充导致固体电解质相界面(SEI)膜阻抗略微升高,电荷转移阻抗升高,且程度随截止电压的升高而增大.
Abstract：TheinconsistencyofthecellsandinadequatechargebalancingcanresultinslightoverchargingofsomeLi-ionbatterycells.Theimpactofthisconditiononbatterycapacityhasnotbeenfullyelucidated.GalvanostaticchargingandcyclingagingexperimentsonNCA(LixNi0.80Co0.15Al0.05O2)batteriesatdifferentmaximumcut-offvoltages(4.2V,4.3Vand4.4V)areconductedandtestmethodssuchasdifferentialvoltageanalysisandelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)areusedtoinvestigatetheeffectsofhighcut-offvoltagecyclingonbatteryaging.Asthemaximumcut-offvoltageincreases,therateofbatteryagingaccelerates.After280cyclesat2.5A,thecapacityretentionat4.2V,4.3Vand4.4Vis90.30％,88.19％and86.19％,respectively.DifferentialvoltageanalysisrevealsthattheacceleratedcapacitydecayisduetothelossofcathodeactivematerialsandactiveLi+.EIStestdisclosesthathtemildoverchargingleadstoaslightincreaseintheimpedanceofthesolidelectrolyteinterphase(SEI)film,andanincreaseinthechargetransferimpedance,theextentofwhichincreasewiththeincreaseofthecut-offvoltage.
作者：王岩松 陈顺 范国栋 张希Author：WANGYansong CHENShun FANGuodong ZHANGXi
作者单位：上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240;上海交通大学国家汽车动力与智能控制工程技术研究中心,上海200240
刊名：电池 ISTICPKU
Journal：BatteryBimonthly
年，卷(期)：2024, 54(2)
分类号：TM912.9
关键词：锂离子电池 镍钴铝(LixNi0.80Co0.15Al0.05O2) 微过充 高截止电压 老化模式 活性物质损失 电荷转移阻抗
Keywords：Li-ionbattery NCA(LixNi0.80Co0.15Al0.05O2) slightovercharging highcut-offvoltage agingmode lossofactivematerial chargetransferimpedance
机标分类号：TM912.4O646TQ317.6
在线出版日期：2024年5月27日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，上海市自然科学基金微过充下三元镍钴铝锂离子电池的老化机理[
期刊论文] 电池--2024, 54(2)王岩松 陈顺 范国栋 张希电芯的不一致性及电量不均衡,会导致部分锂离子电池单体出现微过充现象,但此情况对于电池容量的影响未被完全揭示.在不同最高截止电压(4.2V、4.3V和4.4V)下对三元镍钴铝(Li,Ni0.80Co0.15Al0.05O2)电池进行恒流充电循环...参考文献和引证文献
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