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锂电池“补锂”技术简述

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锂电池“补锂”技术简述


【补锂原因】

目前使用最广泛的石墨负极的不可逆容量损失>6%,而对于具有高比容量的硅基和锡基合金负极,不可逆容量损失甚至高达10%~20% 以上。

【补锂技术方式】

在添加部分高容量硅基负极材料的情况下,导致电池首周库仑效率和电池容量低。补充活性锂是解决这一问题的有效手段,目前已报道的补充活性锂的途径很多,主要是负极补锂和正极极补锂两大类。

负极补锂包括金属锂物理混合锂化,如在负极中添加金属锂粉或在极片表面辊压金属锂箔;化学锂化,使用丁基锂等锂化剂对负极进行化学预嵌锂;自放电锂化,负极与金属锂在电解液中接触完成自放电锂化;电化学预锂化,在电池中引入金属锂作为第三极,负极与金属锂第三极组成对电极充放电完成预锂化。

正极补锂是向锂离子电池的正极中添加具有高不可逆容量的含锂化合物,根据化合物的种类不同,可以分为以Li2O、Li2O2、Li2S为代表的二元含锂化合物,以Li6CoO4、Li5FeO4为代表的三元含锂化合物和以Li2DHBN、Li2C2O4为代表的有机含锂化合物。补锂技术的应用不仅提高了锂离子电池的容量,还可以提升含硅负极电池的循环寿命。

【补锂分类】

(1)锂箔式补锂

批量化应用的卷对卷负极极片预锂化方法,将金属Sn 箔与金属锂箔卷对....


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