锂二次电池的高温循环性能及其容量损失(4)

锂离子电池容量

研究与设

计

从图7中可以看出，在60℃时充放电循环300次后电从0.29Ω增加到0.45Ω。电池的电荷传输阻抗(Rct)有所增加，

荷传输阻抗的增加表明其动力学性能的降低，从充放电过程来看，锂离子在电极材料中的脱出和嵌入变得更为困难。这种动力学性能的减低在客观上削弱了活性材料参与放电过程，使更多的锂离子难以由电极表面扩散到内部，从而降低了材料的循环性能。

3结论

通过对60℃和常温两种不同温度下的商品锂离子电池XRD和EIS分析。进行了300次的充放电循环测试和SEM、

结果表明:（1）60℃时锂离子电池表现出较高的初始放电容量，但电池的循环稳定性降低，容量衰减速率加快；（2）在充电过程中电池电极的电化学极化加剧是导致高温下电池容量

气体产物的存在，电池性能进一步恶化，导致容量衰减。

图7为常温下和高温充放电300次循环后全电池交流阻抗比较图。图谱的低频区出现一条直线或近似直线(对应于电其阻抗化学反应由Li离子在电活性物质体相中的扩散控制，

+

衰减加剧的主要原因；（3）在高温情况下，锂电池充放电加剧了气体的产生，造成鼓胀现象，使电极发生形变，同时电荷传输电阻也明显增加，离子传输动力学性能降低，这些也将导致性能降低。电池容量下降、

是Warburg阻抗)，直线与实轴(Z)的夹角都接近45°，这是典型扩散控制体系的特征。在交流阻抗谱图的高频区，阻抗来源于Li+在电解液/电极界面通过SEI层(R在中频区，阻抗来Ω)；源于电荷的迁移过程即电荷传输阻抗(Rct)，其大小表征了电荷迁移的难易程度。

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