微过充下三元镍钴铝锂离子电池的老化机理

电芯的不一致性及电量不均衡,会导致部分锂离子电池单体出现微过充现象,但此情况对于电池容量的影响未被完全揭示。在不同最高截止电压(4.2 V、4.3 V和4.4 V)下对三元镍钴铝(Li_(x)Ni_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)O_(2))电池进行恒流充电循环老化实验,采用差分电压分析、电化学阻抗谱(EIS)等测试方法,探究高截止电压循环对电池老化的影响。随着最高截止电压的升高,电池老化速度加快,以2.5 A电流循环280次后,4.2 V、4.3 V、4.4 V下的容量保持率分别为90.30%、88.19%和86.19%。差分电压分析表明,容量衰减加速的原因是正极活性物质损失和活性Li+损失。EIS测试表明,微过充导致固体电解质相界面(SEI)膜阻抗略微升高,电荷转移阻抗升高,且程度随截止电压的升高而增大。