析锂、电极表面钝化膜的增厚、可循环锂量的损失、活性物质结构的破坏等现象均可导致锂电池寿命的衰减 。

其中，负极是引起电池容量衰减的主要因素。本文总结了电池使用过程中负极衰减的主要原理，并提出了几种减少容量衰减的方法。 

电池容量衰减的机理已被广泛研究和报道过。电池容量衰减的影响因素主要有：主要因素是电极表面副反应引起的可循环锂量的减少；次要因素是活性物质的减少(如金属的溶出、结构的破坏、材料的相变等)；电池阻抗的增加。而负极与上述衰减机理中的许多影响因素均有关系。

一、负极衰减机理研究进展

碳材料，尤其石墨材料，是锂离子电池中应用最广泛的负极材料。虽然其他负极材料，如合金类材料、硬碳材料等，也在被广泛研究，但研究重点主要集中于活性材料的形貌控制和性能改进，关于其容量衰减的机理分析较少。因此，关于负极衰减机理研究的多是关于石墨材料的衰减机理。电池容量的衰减包括存储及使用时的衰减，存储时的衰减通常与电化学性能参数变化(阻抗等)有关，使用时除电化学性能变化外， 还伴随有结构等机械应力的变化、析锂等现象。

1.1 负极/电解液界面变化

对于锂离子电池，电极/电解液界面的变化被公认为是引起其负极衰减的主要原因之一。锂电池在初次充电过程中，电解液在负极表面还原，形成一层稳定的具有保护作用的钝化膜(简称SEI膜)。锂离子电池在其后的存储及使用过程中，负极/电解液界面可能会发生变化导致其性能的衰减。

1.1.1 SEI膜的增厚/成分变化

电池在使用过程中功率性能逐渐降低主要与电极阻抗的增加有关。电极阻抗的升高主要是由SEI膜的增厚及成分和结构的变化引起的 。

由于表征方法以及测试条件的差异和限制，不同研究机构的结果不尽相同，因此SEI膜的具体成分很难确定。根据已有报道，SEI膜的成分主要包括无机 (Li2CO3、LiF)和有机[(CH2OCO2Li)2、ROCO2Li、ROLi]两类化合物。在使用或者存储过程 中，SEI膜的成分及厚度并非一成不变。

由于SEI膜并不具有真正的固态电解液的功能，溶剂化的锂离子可以通过其他的阳离子、阴离子、杂质、电解液的溶剂等仍然可以迁移通过SEI膜。因此，在后期长期的循环或者存储过程中，电解液仍会在负极表面分解反应，导致SEI膜的增厚。同时，由于负极在循环过程中一直处于膨胀收缩状态，表面SEI膜会发生破裂，产生新的界面，新界面会继续与溶剂分子、锂离子反应，生成SEI膜。随着上述表面反应的进行，....