Ketika grafit digunakan sebagai bahan aktif elektroda negatif, ada dua jenis reaksi untuk pembentukan film SEI: reaksi dua elektron, yaitu, dua elektron berpartisipasi dalam reaksi pada saat yang sama, dan lebih mudah untuk menghasilkan anorganik komponen garam litium; reaksi elektron tunggal, yaitu, hanya membutuhkan Reaksi yang dapat terjadi ketika satu elektron berpartisipasi, lebih mudah untuk menghasilkan komponen garam litium organ saat ini.

Pada tahap awal pembentukan film SEI, sejumlah besar elektron berkumpul di permukaan partikel grafit, dan lebih mudah untuk memiliki reaksi dua elektron dengan aditif pembentuk film dan ion lithium . Oleh karena itu, film SEI yang dihasilkan terutama terdiri dari garam litium anorganik; pada tahap selanjutnya dari pembentukan film, elektron harus melewati Film SEI yang terbentuk dapat bergabung dan bereaksi dengan aditif pembentuk film dan ion lithium, sehingga jumlah elektron yang mencapai titik reaksi berkurang, dan reaksi elektron tunggal lebih mungkin terjadi terjadi, dan film SEI yang dihasilkan didominasi oleh garam litium organik. Oleh karena itu, di bawah aksi arus pengisian yang berbeda, komposisi dan struktur film SEI berbeda.

Setengah-sel pada dua kepadatan arus yang berbeda dari 0,312 dan 1,248uA/cm2 dicirikan oleh EIS, FTIR in-situ dan TEM. Analisis menemukan bahwa rapat arus formasi pada suhu kamar secara kimiawi mempengaruhi pembentukan film SEI pada elektroda negatif karbon: ketika rapat arus rendah, Li2CO3 dihasilkan pada tahap awal pelepasan, dan litium alkil karbonat dihasilkan pada akhir pembuangan.

Di satu sisi, suhu pembentukan mempengaruhi laju reaksi reaksi kimia yang membentuk film SEI dan produk yang sesuai; di sisi lain, ketika suhu naik, beberapa komponen film SEI akan terurai, menyebabkan film SEI pecah dan selanjutnya mengkonsumsi stok lithium untuk menghasilkan membran SEI Baru.

Selama pembentukan film SEI, EC secara langsung menghasilkan ROCO2Li melalui reaksi reduksi, dan kemudian ROCO2Li diubah menjadi Li2CO3, sementara gas dihasilkan. Semakin tinggi suhu, semakin intens proses ini, semakin banyak gas yang dihasilkan, semakin banyak titik cacat yang terbentuk pada film SEI, dan semakin tebal film SEI yang terbentuk. Ini memberikan lebih banyak jalan untuk interkalasi bersama ion lithium dan molekul pelarut terlarut, sehingga semakin memperdalam pasivasi film SEI pada grafit dan meningkatkan kehilangan kapasitas baterai yang tidak dapat diubah.

Kinerja siklus baterai diuji dengan sapuan linier dan voltametri siklik pada suhu yang berbeda, dan ditemukan bahwa kapasitas area baterai menurun sebesar 17% setelah siklus pertama pada 60 °C, dan menurun sebesar 40% pada 25 °C, dan diukur dalam proses siklus berikutnya. Kapasitas permukaan juga lebih tinggi pada 60 ° C. Karena pembentukan film SEI yang cepat pada 60 ° C, strukturnya rata dan seragam dan komposisinya terutama stabil Li2CO3, yang mengurangi kerusakan permukaan grafit dan meningkatkan kapasitas permukaan. Perlakuan awal pada 60 °C mengurangi dekomposisi grafit dan meningkatkan kapasitas elektroda grafit sebesar 28% dibandingkan dengan pada 25 °C.

Jika Anda memiliki persyaratan atau pertanyaan apa pun mengenai solusi baterai asam timbal untuk aplikasi Anda, jangan ragu untuk berkomunikasi dengan tim kami yang berdedikasi kapan saja di marketing@everexceed.com .