ในระหว่างวงจรระยะยาว ความจุแบบย้อนกลับของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะยังคงลดลงอย่างต่อเนื่องเนื่องจากการลดลงของวัสดุที่ใช้งาน การตกตะกอนของโลหะลิเธียม การใช้อิเล็กโทรไลต์อย่างต่อเนื่อง การเพิ่มขึ้นของความต้านทานภายในและการระบายความร้อน ในหมู่พวกเขาปรากฏการณ์ลิเธียมวิวัฒนาการของขั้วลบกราไฟท์เป็นสาเหตุที่สำคัญที่สุดของการลดความจุของแบตเตอรี่และการลัดวงจรภายใน

ในบทความที่แล้ว เราได้แชร์แผนผังโครงสร้างของแบตเตอรี่ปุ่ม Li-Cu วางอุปกรณ์ทำความร้อน Pt ขนาดเล็กไว้บนพื้นผิวเพื่อให้ความร้อนแก่พื้นที่ในแบตเตอรี่ อุปกรณ์ทำความร้อนถูกปิดในช่วงเริ่มต้นของการทดลอง และกระแสลบที่สอดคล้องกันนั้นมาจากกระบวนการชาร์จของชั้นไฟฟ้าสองชั้นบนพื้นผิวของแผ่น Cu และกระบวนการสร้าง SEI ศักย์ไฟฟ้าใช้เพื่อเอาชนะอุปสรรคนิวเคลียสของโลหะลิเธียม และปฏิกิริยาวิวัฒนาการลิเธียมจะไม่เกิดขึ้น หลังจากเปิดอุปกรณ์ทำความร้อน กำลังขับ 80 mV และกระแสไฟที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันสามารถสังเกตได้เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น 55°C จากนั้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจนถึง 95°C กระแสไฟจะเพิ่มขึ้นอีกเป็น 10 mA หลังการทดลอง มีก้อนเงินปรากฏขึ้นที่บริเวณส่วนกลางของเกล็ด Cu ลักษณะเฉพาะของ SEM และ XRD ยืนยันว่าวัสดุเงินเป็นโลหะลิเธียมที่สะสมอยู่บนเกล็ด Cu ที่เกิดจากอุณหภูมิในความเป็นเนื้อเดียวกัน

ในการวิเคราะห์ผลที่ได้จากการทดลองในเชิงปริมาณ ผู้เขียนใช้ COMSOL เพื่อจำลองและวิเคราะห์อุณหพลศาสตร์ของแบตเตอรี่ รูปที่ 3A-D คือการจำลองอุณหภูมิภายในเซลล์ปุ่ม อุณหภูมิสูงสุดในบริเวณศูนย์กลางของอิเล็กโทรด Cu คือ 97.4 °C และสลายตัวอย่างรวดเร็วจากทิศทางรัศมี อุณหภูมิของส่วนต่อประสานระหว่างฟอยล์ Cu และอิเล็กโทรไลต์คือ 55.4 °C และอุณหภูมิของฟอยล์ Li ของอิเล็กโทรดเคาน์เตอร์คือ 55.4 °C ต่ำกว่า 22.6 °C จะเห็นได้จากรูปที่ 3E ว่าเมื่อเกิดการสะสมของลิเธียม อุณหภูมิบริเวณภาคกลางจะลดลงเหลือ 92.3 °C ซึ่งสอดคล้องกับการสังเกตการทดลองว่าอุณหภูมิในระยะที่ 3 ลดลงจาก 95 °C ถึง 93 °C. อุณหภูมิที่ลดลงเกิดจากการนำความร้อนที่ดีของโลหะลิเธียมที่สะสมอยู่บนพื้นผิว ซึ่งช่วยส่งเสริมการกระจายความร้อน ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าสามารถทราบการสะสมของโลหะลิเธียมในแหล่งกำเนิดโดยการตรวจจับอุณหภูมิ จากรูปที่ 3I สามารถสังเกตกระแสลบที่เห็นได้ชัดบนอิเล็กโทรดทำงาน ซึ่งยืนยันว่าปฏิกิริยารีดักชันของลิเธียมไอออนกับโลหะลิเธียมได้เกิดขึ้นในภูมิภาคนี้ ข้อตกลงระดับสูงระหว่างผลการทดลองและการจำลองพิสูจน์ว่าการกระจายอุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกระบวนการวิวัฒนาการของลิเธียม

(เอช-แอล) การจำลองการกระจายอุณหภูมิในส่วนต่างๆ ของแบตเตอรี่ก่อนเกิดการสะสมของโลหะลิเธียม

บทสรุป:

เพื่อให้แอปพลิเคชันของคุณทำงานได้อย่างราบรื่น เคยเกิน วิศวกรวิจัยและพัฒนาทำงานทั้งกลางวันและกลางคืนเพื่อวิจัยและพัฒนาการออกแบบที่ทันสมัย แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต ด้วยพารามิเตอร์การชาร์จและการคายประจุที่สมบูรณ์แบบซึ่งช่วยยืนยันอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานที่สุด ดังนั้น เลือก EverExceed เป็นแบรนด์ของคุณเพื่อความน่าเชื่อถืออย่างสมบูรณ์