鋰電池膨脹的原因主要有以下幾點:
鋰離子嵌入過程帶來的厚度變化:在充電過程中,鋰離子從正極移除並嵌入負極,導致負極層的間距增大,從而引起電池單元的膨脹。
電解液氧化分解產氣:電池在不同溫度下使用時,電解液可能會發生氧化分解,產生氣體,導致電池膨脹。電解液中的雜質或在分解時產生的自由基都可能導致產氣。
工藝參數不合理:在電池製造過程中,如果漿料分散、壓實密度、負極比例、溫度控制、電解液量、電池壓力變化等參數控制不準確,也會導致電池膨脹。
電池極片厚度變化:在充電和放電過程中,鋰離子在正負極之間的移動會導致極片厚度的變化,參與的鋰離子越多,膨脹越大。
工藝缺陷:如電池封裝不良或破損,也會導致電池膨脹。
大電流放電和放電時間過長:這會導致電池溫度升高,進而促使電池膨脹。
綜上所述,鋰電池膨脹是一箇多因素共同作用的結果,涉及到電池的化學反應、物理變化以及製造過程中的工藝控制等多箇方面。