鋰電池負(fù)極與電解液的反應(yīng)
鋰電池負(fù)極的碳材料在電池首次充放電過程中不可避免的要與電解液發(fā)生反應(yīng)。在這個過程中對鋰電池的影響:
1.破壞碳負(fù)極的結(jié)構(gòu),發(fā)生的反應(yīng)將導(dǎo)致碳材料的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化
2.保護碳材料的表面,即在碳負(fù)極表面形成鈍化膜或稱之為SEI膜(solid electrolyte interface)
電解液對負(fù)極碳的三種不同的反應(yīng)變化
還原反應(yīng)的破壞與保護
溶劑化鋰離子穿越電極/電解液相界面直接進(jìn)入碳材料層間。嵌層的溶劑分子在更低的電位下還原分解生成鋰鹽沉淀在石墨層間,同時生成大量氣體導(dǎo)致碳材料結(jié)構(gòu)發(fā)生層離溶劑化的鋰離子也在碳負(fù)極表面獲得電子而發(fā)生還原分解反應(yīng),這樣的過程同樣有鋰鹽和氣體生成,但是生成的鋰鹽電介質(zhì)會沉積在碳負(fù)極表面形成鈍化膜,阻止溶劑嵌入還原