文档名：磷酸铁锂锂离子电池容量衰减机理分析
摘要：分析容量衰减机理,对优化电池体系十分重要.研究23Ah方形铝壳磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池高温(55℃)循环容量衰减的机理.通过SEM、X射线能量色散谱(EDS)、XRD、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)及傅立叶变换红外光谱(FTIR),分析材料的表面形貌、晶体结构及界面组分.利用电化学微分电压曲线(DVA)及扣式半电池测试,对高温循环后的电池容量衰减机理进行量化分析.失效电池的电极活性材料,整体结构没有被破坏,正极活性物质颗粒表面出现裂纹,负极固体电解质相界面(SEI)膜增厚,有机锂化合物占比增大.DVA结果表明,可循环锂损失(LLI)和活性物质结构损失(LAM)分别占全电池容量衰减的74.82%和25.18%.扣式半电池测试结果表明,负极SEI膜和死锂、正极电解质相界面(CEI)膜、正极结构损失分别占全电池容量衰减的77.13%、1.83%和21.04%.
Abstract：Itwasveryimportanttoanalyzethemechanismofcapacityfadingforoptimizingthebatterysystem.Thecapacityfadingmechanismof23Ahsquarealuminumshelllithiumironphosphate(LiFePO4)Li-ionbatterycycledatelevatedtemperature(55℃)wasstudied.Thesurfacemorphology,crystalstructureandinterfacecompositionofmaterialswasanalyzedbySEM,energydispersiveX-rayspectroscopy(EDS),XRD,inductivecoupledplasmaemissionspectrometer(ICP)andFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR).Thequantitativeanalysiscapacityfadingmechanismofcycledbatteryatelevatedtemperaturebasedondifferentialvoltageanalysis(DVA)andhalfbuttoncellanalysiswascarriedout.Theoverallstructureoftheelectrodeactivematerialofthefailedbatterywasnotdestroyed,cracksappearedonthesurfaceofthecathodeactivematerialparticles,thesolidelectrolyteinterface(SEI)filmoftheanodethickened,theproportionoforganiclithiumcompoundsincreased.DVAresultsshowedthatlosslithiuminventory(LLI)andlossactivematerial(LAM)accountedfor74.82%and25.18%ofthecapacityfadeoffullbattery,respectively.Thecoin-typehalfcelltestsshowedthatanodeSEIanddeadlithium,cathodeelectrolyteinterface(CEI)andcathodestructurelossaccountedfor77.13%,1.83%and21.04%ofthecapacityfadeoffullbattery,respectively.
作者：厉运杰 赵宣 王利 陶常法 Author：LIYun-jie ZHAOXuan WANGLi TAOChang-fa
作者单位：合肥国轩高科动力能源有限公司,安徽合肥230011合肥工业大学汽车与交通工程学院,安徽合肥230011
刊名：电池 ISTICPKU
Journal：BatteryBimonthly
年，卷(期)：2023, 53(6)
分类号：TM912.9
关键词：磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池 高温循环 定量分析 失效机理 容量衰减
Keywords：lithiumironphosphate(LiFePO4)Li-ionbattery elevatedtemperaturecycle quantitativeanalysis failuremechanism capacityfading
机标分类号：O657.31TM912.9R242
在线出版日期：2024年1月10日
基金项目：磷酸铁锂锂离子电池容量衰减机理分析[
期刊论文] 电池--2023, 53(6)厉运杰 赵宣 王利 陶常法分析容量衰减机理,对优化电池体系十分重要.研究23Ah方形铝壳磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池高温(55℃)循环容量衰减的机理.通过SEM、X射线能量色散谱(EDS)、XRD、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)及傅立叶变换红外光谱(FTIR)...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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