【摘 要】
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对锂离子电池来讲,首次充放电过程中形成的负极SEI膜,有效地阻止了溶剂与活性材料的副反应,防止了溶剂分子的共嵌入,SEI膜性能的优劣直接影响到电池的循环性能、使用寿命、自放电
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对锂离子电池来讲,首次充放电过程中形成的负极SEI膜,有效地阻止了溶剂与活性材料的副反应,防止了溶剂分子的共嵌入,SEI膜性能的优劣直接影响到电池的循环性能、使用寿命、自放电及安全等性能。为了研究SEI膜的形成机理,探索SEI膜的影响因素,改善SEI膜的性能,本文以方型铝壳锂离子电池作为研究对象,针对化成条件进行DOE实验设计,采用恒流-恒压充放电、交流阻抗图谱等电化学测试技术对电池的循环性能、电极阻抗、极化电位等电化学性能进行了分析,并综合应用红外光谱技术、热重技术等对SEI膜的组成、热稳定性等性能进行研究。采用多种技术建立了综合评定SEI膜性能优劣的方法,通过对温度、电流和荷电态等化成条件进行DOE实验,获得不同性能的SEI膜,并对其进行综合评估。结果表明,化成过程中,采用0.05C的化成电流,温度为30℃,充电至30%荷电态下封口,上述化成条件下形成的SEI膜综合性能最优。
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