不同正极材料PH值和表面残余锂
核心提示:由于煅烧温度偏低等原因,三元材料的表面残留碱性物质相对于钴酸锂来说偏高,这些残留碱性物质基本上都是锂的化合物,如Li2O、LiOH.H2O、Li2CO3等。且不同组分的三元材料表面残余锂量不同,10含量越高的三元材料,表面残余锂越高。材料的pH值也从一定程度上反映了这个现象。表1所示为不同正极材料的典型pH值和表面残余锂量。
由于煅烧温度偏低等原因,三元材料的表面残留碱性物质相对于钴酸锂来说偏高,这些残留碱性物质基本上都是锂的化合物,如Li2O、LiOH.H2O、Li2CO3等。且不同组分的三元材料表面残余锂量不同,10含量越高的三元材料,表面残余锂越高。材料的pH值也从一定程度上反映了这个现象。表1所示为不同正极材料的典型pH值和表面残余锂量。
不同正极材料PH值和表面残余锂(典型值)
碱性物质在空气中容易吸潮,导致材料表面和水反应,或使材料在调浆时黏度变大,或_者将多余的水分带入电池中,造成电池性能下降。对于水和正极材料表面的反应,请查看8.13.1节。碱性物质及其吸附的水分造成调浆时黏度变大的原因是:黏结剂PVDF团聚,使正极浆料黏度变大难以过筛,情况严重时浆料甚至变成果冻状,成为废料。
水分对于电池的影响是:过量的水被带到电池中后,消耗锂盐量增加,副反应增加,使电池内阻变大、自放电高、衰减快,而且还会伴随大量气体产生;电池内气体的产生会使软包电池发生气胀、铝壳电池鼓壳、圆柱电池高度超标,严重时防爆阀开裂,导玫电池失效等。过量的水还会和电解液反应生成强酸氢氟酸,腐蚀电池内部的金属零件,造成电池漏液。当负极有锂析出时,析出的锂遇到水会发生剧烈反应,产生热量,引发更为严重的安全问题。
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