锂离子电池容量损失

扣式电池电化学测试
对于电化学工作者来说，这是最熟悉的方式：
1.全电池的阻抗测试，半电池的阻抗测试，不同SOC的阻抗测试
电池的满电态和放电态都是极端情况，不能代表电池的性能，因此 一般建议不测试这两个状态下的阻抗；
一般选择20%、50%、80%SOC，对比测试循环前后的电池阻抗
没有具体要求的话，50%SOC是个不错的选择 2.半电池的CV测试 利用相同的扫描速度对循环前后的半电池进行循环伏安扫描，可以 查看峰型有没有变化，起峰位置有没有偏移，可逆性如何，和电池
阻抗数据对应；
….
谢谢！
10s/个； 利用采集到的电压数据，把取样时间*电流转换为容量，作图： 得到充电曲线或者放电曲线图，利用Origin微分，得到dV/dQ曲线； 对比新鲜电池和循环后电池，利用峰间距和峰位移直接判断活性物
质损失以及活性锂的损失；
1.峰间距的变化对应活性物质的损失 2.峰位移对应活性锂的损失
其他测试方法 除以以上把容量损失分类以外，需要其他测试方法验证
再乘以电极的重量估算电池的活性物质容量损失Q1 （c）电荷平衡估算活性锂的损失
简单的计算方法：Q2=Q-Q1-Q3
分析方法dV/dQ 另外一种简单的的分析方法，微分容量曲线dV/dQ
利用0.04C小电流充放电，对新鲜电池和循环后电池充放电，同时用
安捷伦或者欧姆龙数据采集器，采集正负极的电压数据，采样间隔
分析步骤
（a）对新鲜电池以及循环后或者存储后电池倍率充放电 1C充放电 计算电池的容量损失Q
0.1C充放电 估算电池的极化容量损失Q3
（b）手套箱中放电态解剖电池，分别取样，清洗，裁片，称量， 制作扣式电池； 分别制作正负极的扣式半电池，利用CC-CV充放电，尽可能详细估 算电极的容量
容量损失=（新鲜电极-循环后的电极）
锂离子电池容量分类 Q=Q1+Q2+Q3 锂离子电池的容量损失按照来源不同一般分为三类： Q1 次级活性物质损失---（活性物质的固有容量） Q2 初级活性物质损失---（活性锂离子） Q3 倍率性能损失----- （极化损失）
测试方法： 1.利用正负极活性材料的容量测量估算活性物质的固有 容量损失 2.电荷平衡测算活性锂离子的损失 3.利用倍率充放电估算极化损失
一般是放电态正负极片，取样，清洗，裁片，送测试 根据实验条件选择送样： SEM：观察极片表面形貌 TEM：观察颗粒形状变化
ICP：各种金属离子的含量
XRD：物质结构变化 FTIR：各种官能. 同过以上极片分析，可以直观的看出循环前后的电池极片结果和 形貌的不同，具体发生了何种变化，相互印证；
锂离子电池容量损失分析
基本的分析步骤和测试方法
锂离子电池容量损失 锂离子电池的容量损失是时间和温度的函数！
锂离子的容量在经过一定时间的循环或者存储后，容量会有 降低的现象，这减少的部分就是容量损失； 损失的容量分为几类？ Q=Q1+Q2+Q3 损失的容量到哪里去了？电池为什么会有容量损失? 结构相变、副反应，SEI膜重组、通道阻塞、导电剂脱落、…