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在生產過程中(zhong)，人(ren)員、設備、原料、方法(fa)、環境是(shi)影響產品質(zhi)量的主(zhu)要因(yin)素，在LiFePO4動力電池(chi)的生產過程中(zhong)也不例外，人(ren)員和設備屬(shu)于管理(li)的范(fan)疇，因(yin)此我們主(zhu)要討論(lun)后(hou)三個(ge)影響因(yin)素 。

一、電(dian)極活性(xing)材料中(zhong)的(de)雜質對電(dian)池造成的(de)失效

LiFePO4在合成(cheng)的過程中(zhong)，會(hui)(hui)存在少(shao)量的Fe2O3、Fe等雜質(zhi)(zhi)，這些雜質(zhi)(zhi)會(hui)(hui)在負(fu)極表(biao)面(mian)還原，有可(ke)能會(hui)(hui)刺穿隔膜引發內部短(duan)路。LiFePO4長時間暴露(lu)于(yu)空氣中(zhong)，濕(shi)氣會(hui)(hui)使(shi)電(dian)池(chi)發生惡化，老化初期材料表(biao)面(mian)形(xing)成(cheng)無定型磷酸鐵，其局部的組成(cheng)和結(jie)構都(dou)類似于(yu)LiFePO4(OH)；隨著OH的嵌入，LiFePO4不斷被(bei)消耗(hao)，表(biao)現為體積(ji)增大(da)；之后再結(jie)晶(jing)慢慢形(xing)成(cheng)LiFePO4(OH)。而LiFePO4中(zhong)的Li3PO4雜質(zhi)(zhi)則表(biao)現為電(dian)化學惰性。石墨負(fu)極的雜質(zhi)(zhi)含量越(yue)(yue)高，造(zao)成(cheng)的不可(ke)逆的容量損失也越(yue)(yue)大(da)。

二(er)、化成方式對(dui)電池造成的失效 

活性鋰離(li)子的(de)(de)(de)不可逆損(sun)失(shi)首先(xian)體(ti)現(xian)在(zai)形成(cheng)(cheng)固體(ti)電解質界面膜過(guo)程(cheng)中消耗(hao)的(de)(de)(de)鋰離(li)子。研究發(fa)現(xian)升高(gao)化成(cheng)(cheng)溫(wen)度會(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)不可逆鋰離(li)子損(sun)失(shi)，因為(wei)升高(gao)化成(cheng)(cheng)溫(wen)度時,SEI膜中的(de)(de)(de)無(wu)機(ji)(ji)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)所占(zhan)比(bi)例會(hui)增(zeng)加，在(zai)有機(ji)(ji)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)ROCO2Li到無(wu)機(ji)(ji)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)Li2CO3的(de)(de)(de)轉變過(guo)程(cheng)中釋(shi)放(fang)的(de)(de)(de)氣體(ti)會(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)SEI膜更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)，通過(guo)這些缺(que)陷(xian)溶劑化的(de)(de)(de)鋰離(li)子會(hui)大量嵌入石墨負極(ji)。

在(zai)化(hua)成時，小電(dian)(dian)流(liu)(liu)充電(dian)(dian)形成的(de)(de)SEI膜(mo)的(de)(de)組成和(he)厚度均勻，但耗(hao)時；大(da)電(dian)(dian)流(liu)(liu)充電(dian)(dian)會(hui)造成更多(duo)的(de)(de)副反應發生，造成不可(ke)(ke)逆鋰(li)離子損失加大(da)，負極界面阻(zu)抗也會(hui)增加，但省時；現在(zai)使用較多(duo)的(de)(de)是小電(dian)(dian)流(liu)(liu)恒(heng)流(liu)(liu)-大(da)電(dian)(dian)流(liu)(liu)恒(heng)流(liu)(liu)恒(heng)壓的(de)(de)化(hua)成模式，這樣可(ke)(ke)以兼顧兩者的(de)(de)優勢。

三、生產環境中的水(shui)分對電池造成的失效

在(zai)實際(ji)生產中，電(dian)池不可避免地會接觸空氣(qi)，由于正(zheng)負極(ji)材料大都(dou)是微米或納米級的顆粒、而電(dian)解液中溶劑分子存(cun)在(zai)電(dian)負性大的羰基和亞穩定態的碳碳雙鍵，都(dou)容(rong)易吸收空氣(qi)中的水分。

水分子和電(dian)解(jie)(jie)液中的鋰(li)鹽(尤(you)其是LiPF6)發生(sheng)反應，不(bu)僅分解(jie)(jie)消耗了(le)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)（分解(jie)(jie)形(xing)成PF5)，還(huan)會產生(sheng)酸(suan)性物(wu)(wu)質(zhi)HF。而PF5和HF都會破壞(huai)SEI膜(mo)，HF還(huan)會促(cu)進LiFePO4活性物(wu)(wu)質(zhi)的腐蝕。水分子還(huan)會使嵌鋰(li)的石墨負極部(bu)分脫(tuo)鋰(li)，在SEI膜(mo)底部(bu)形(xing)成氫氧化鋰(li)。另外(wai)，電(dian)解(jie)(jie)液中溶解(jie)(jie)的O2也會加速LiFePO4電(dian)池的老(lao)化 。

在(zai)(zai)生產(chan)過(guo)程(cheng)中，除(chu)了(le)生產(chan)工藝(yi)影響(xiang)電(dian)(dian)池(chi)性能以外，造成LiFePO4動力電(dian)(dian)池(chi)失效的(de)(de)(de)(de)(de)主要影響(xiang)因(yin)素包(bao)括原材料中的(de)(de)(de)(de)(de)雜質(包(bao)含水)和化成的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)，因(yin)此材料的(de)(de)(de)(de)(de)純度、環境濕(shi)度的(de)(de)(de)(de)(de)控制(zhi)、化成的(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi)等因(yin)素顯得至(zhi)關重(zhong)要。江(jiang)門市朗達(da)鋰(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)有(you)限公司(si)是一(yi)家在(zai)(zai)華(hua)南地區獲(huo)得ISO9001認證的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)設計(ji)，開發(fa)和制(zhi)造的(de)(de)(de)(de)(de)公司(si)，專門生產(chan)磷酸鋰(li)(li)離子(zi)（LiFePO4）,鋰(li)(li)離子(zi)電(dian)(dian)池(chi)。無論您的(de)(de)(de)(de)(de)開發(fa)預算和時間表如(ru)何，朗達(da)都可以提供電(dian)(dian)源(yuan)解決方案，使您的(de)(de)(de)(de)(de)設備具有(you)競爭優勢。期待與您的(de)(de)(de)(de)(de)合作(zuo)！

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