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锂电池内腐蚀是什么?

有时候大家买到锂电池后使用,没用多久就报废了,而有的用了很久也没有什么问题,这个是怎么回事呢?这个就要涉及到锂电池内腐蚀的问题了,那么什么是锂电池内腐蚀呢?

锂电池内腐蚀

发生腐蚀的条件必须有两点:电子通路,负电极和铝塑膜的铝层形成电子通路;离子通路,铝塑膜的铝层和电解液形成离子通路;缺少任何一个,腐蚀都不成立。

两个条件都成立后,锂离子就会和铝塑膜的铝层发生反应,生成铝合金;而锂铝合金是一种粉末状物质,导致铝塑膜洞穿;也就是大家经常看到的铝塑膜内部有些黑点;这些黑点会随着时间以及充放电次数增加而变得越来越明显。

为了彻底的将这些不良品检出,目前统计到的检测方法有:

1、测试铝塑膜和负极耳之间的电阻,大于5M欧姆则是比较安全的,有些企业定义的比较低,看大家忍受的不良品的最终PPm,可以测算一些数据然后定义自己的标准也可;这个电阻测试主要是将电子通路挑选出来;

2、测试正极和铝膜之间的电流,可以用直流源测试,一般认为该电流大于0.001mA,则为不良品,需要挑出;

3、测试正极和铝膜之间的电压,一般认为大于1.5V则为不良品。

离子通道和电子通道同时具备才会发生腐蚀还有一下原因:

(1)Li+的电子后与Al反应生成LiAl合金;

(2)Al foil晶格发生改变不能够挡住水汽进入pocket袋:

(3)水分进入电芯与电解液溶剂反应生成HF;

(4)HF腐蚀Al加速水汽进入电芯,生成H2气体;

(5)电芯胀气;腐蚀电芯 sorting

相对的解决方案:1.测试Al-tab和pack-foil的电压,标准为<2V是良品(Al电势+Cu2+电势数值);2铝塑膜和负极耳之间的电阻,大于1.1M欧姆则是比较安全以上联合运用,腐蚀漏出概率低于ppm级别

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