电力监测设备专用26650防爆锂电池生产厂家

金属锂是锂电池负极材料的最优选择，它具有超高的比容量(3860mAh/g)和最低的电化学电势，有望满足未来纯电动汽车对高容量的要求。

然而，金属锂负极在实际应用中还存在着两个最重要的问题：首先，易产生枝晶，引起电池内部短路，导致严重的安全问题；其次，循环过程中低的库仑效率和锂负极逐渐增长的超电势导致较差的容量保持率。虽然早期锂电池发展过程中，较差的库仑效率通过过量的锂得到部分的补偿，但锂枝晶的生长引起了电池损坏、着火等其它严重问题。

本文对金属锂负极通过SEI膜进行改性的研究进展作了综述，介绍了固体电解质膜的形成机理、成膜条件以及SEI膜改性的几种方法，对未来金属锂负极表面SEI膜改性的发展趋势进行了展望。

锂电池主要的生产厂家：宁德时代，比亚迪，邦力威，智航，天时，

1 SEI 膜的形成机理

邦力威公司要求不同厂家，不同批次的锂电池不能混用

当今锂电池电解液的主要成分为有机溶剂和锂盐，金属锂几乎在所有的有机溶剂中热力学性质都是不稳定的。有机溶剂的还原电位通常约为0.5~1.0V，所以当有电流通过时，锂在有机溶剂中会迅速与电解液发生反应。反应产物中某些锂离子、阴离子、溶剂分子沉积在锂负极表面，形成 一层不溶固体电解质界面膜，这层薄膜就被称为SEI膜。

邦力威锂电池按照用途可分为：动力锂电池，储能锂电池，电动工具锂电池，医疗设备锂电池，机器人锂电池，AGV锂电池

SEI膜厚度大约为20nm，包含多种无机和有机成分。锂负极在不同的电解液中形成的表面SEI膜的组分也不同。Zheng等研究得到SEI膜里层主要由无机组分构成，外层主要由有机组分构成，同时含有无机组分和有机组分的这种结构对预防锂负极被电解液腐蚀会更加有效。

邦力威锂电池的应用范围越来越广泛：储能，5G设备，机器人，电动工具 等等

2 SEI 膜的成膜条件

2.1 温度

之前科研者们对成膜温度已做了大量的探索工作，Ishiikawa等研究表明在-20℃形成的SEI膜表面形态较致密且具有较低的阻抗，锂沉积表面较光滑。在高温情况下SEI膜成分不稳定。在锂电池中，初始低温循环预处理可提高电池在常温中工作的循环性能。但随着研究的深入，出现了相反的观点，Andersson等探索得出在较高温下生成的SEI膜分解后再生成会具有更强的稳定性。目前商用锂离子电池大部分都是在30~60℃预处理形成稳定SEI膜。

邦力威磷酸铁锂电池的电压是3.2V，三元锂电池的电压是3.7V

2.2 电流密度

在锂沉积过程中，集流体表面沉积锂的电化学反应需要额外的电子，同时SEI膜的形态和结构也取决于电流密度的大小。Dolle等研究发现，在1mol/L LiPF6/EC+DMC(质量比1:1)电解液中，小电流密度放电情况下，锂负极表面SEI膜首先生成Li2CO3成分，最后生成ROCO2Li；大电流密度下，SEI膜只生成Li2CO3成分。这些表明不同的电流密度对SEI膜的成分有很大的影响，进而会影响到锂形态和循环性能。

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