鋰電池電解質對電池內阻及倍率充放電性能的影響
編輯：貝朗斯動力商城
發表時間：2019-08-06
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鋰電池內阻是指電流通過電池時所受到的阻力。它包括歐姆內阻和電極在電化學過程中所表現的極化阻力，對于鋰電池而言，還應包括電極/電解質間的界面電阻，為此，歐姆內阻(Rs)、電極/電解質界而電阻(Rel)和極化內阻(Rf)之和為鋰電池的全內阻R)，它是街量化學電源性能的一個重要指標，并且直接影響電池的工作電壓、工作電流、輸出的能量和功率等。
電池的歐姆內阻主要源于電解質的導電性，此外還應包括電極材料和隔膜的電阻。電解質部分的導電機制是離子導電，導電過程中受到的阻力通常要比電子導電部分受到的阻力大得多，鋰電池電解質體系的電導率甚至比水溶液差1~2個數量級以上，因此，電解質體系的電阻是鋰電池的歐姆內阻的不可忽略的部分。
電極與電解質界而電阻在鋰電池中同樣具有十分至要的意義，鋰離子穿越該界而時的阻力越大，電池內阻越高。通常情況下Rel明顯高于Rf，是鋰電池內阻的一個重要組成部分。因此，設法降低子，也是優化電解質體系的一個重要目標。
鋰電池中，鋰離子的嵌層和脫層都是在電極一與電解質的相界面上進行的，該反應進行的難易程度，也就是電化學極化的程度，不僅與電極材料的本性有關，也和電解質與電極材料的界而狀況、鋰離子在電解質中的存在狀態和鋰離子與電解質間的相互作用等因素有關。從這個意義上講。電解質體系的性質也在一定程度上對電池的極化電阻產生影響。
鋰電池倍率充放電性能是衡量鋰電池在快速充放電條件下容量保持能力的重要指標。電池的倍率充放電性能取決于Li+在電極材料中的遷移率、電解質的電導率、電極/電解質相界而的鋰離子遷移性。其中后兩者都與電解液的組成和性質密切相關。
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