リチウム鉄の隣酸塩電池の形成プロセスそして性能

形成はリチウム電池の工程の重要なプロセスである。形成の間に、不動態化の層は否定的な電極、すなわち、固体電解物インターフェイス フィルム（SEIのフィルム）の表面で形作られる。SEIのフィルムの質は直接サイクル寿命、安定性に影響を与え、自己放電および安全のような電気化学の特性は二次電池のための「手入れ不要の」シーリングの条件を満たす。但し、異なった化学形成プロセスによって形作られるSEIのフィルムは異なって、電池の性能の影響はまた非常に異なっている。
従来のlow-current前充満方法は安定したSEIのフィルムの形成を促すが、長期low-current充満はリチウム イオン電池の率の排出の性能に影響を与える、長いプロセス時間は生産の効率に影響を与える形作られたSEIのフィルムの抵抗の増加をもたらし。異なったリチウム電池 システムに異なった形成プロセスがある。このペーパーは目的としてリチウム鉄の隣酸塩（LFP）電池システムを分析する。

LPF電池の形成プロセスは通常次の通り選ばれる:

• 充満流れ0.05C~0.2Cの締切り電圧3.6~3.7Vのしばらく立つことの後の充満締切り現在の0.025C~0.05Cは、（10-20min）、0.1~0.2Cへの2.5Vの排出、しばらく立つ（20 -60min）。異なった満たし、排出しメカニズムの下で、異なった充満流れはSEIの形成および質、そして積分時間および充満締切りの現在の影響に電池の形成プロセス時影響を与える。

LFP電池の電池の形成プロセスは適した締切り電圧を選ぶ必要がある。物質的な結晶構造の観点から、充満電圧が3.7Vより大きいとき、リチウム鉄の隣酸塩の格子構造は損なわれるかもしれそれにより電池の周期の性能に影響を与える。

内部抵抗の実験の部分および磁極片SEMの観察の結果はまた次の結論の正しさを証明する:

• 1. 適切に形成電圧および形成時間を減らすことはより滑らかな表面が付いている否定的な電極シートが得ることができるように効果的に否定的な電極の表面のリチウム沈殿物の生成を減らすことができる。これは形成電圧が高いとき、電池の中のガスの生産の率が速く電池の中のガスが分離器と否定的な電極間の接触のバランスに影響を与える分離器の表面の時間そして沈殿物で排出することができないほどであるのである。リチウム イオンのdeintercalationプロセス、荒く否定的な電極の表面をし最終的に電池の性能に影響を与えるある区域のリチウム イオンの2つの原因の余分な置閏間の接触の不均衡の間。
• 2. 電池の内部抵抗は適切に形成電圧および形成時間をことを減らすことによって減らすことができることが形成、それの後の電池の内部耐性検査が分られた後。高い形成電圧によって引き起こされる高い内部抵抗はまた否定的な電極の粗雑面および白い点の形成と関連している。白い点はリチウム混合物で、悪い伝導性があるので、電池の内部抵抗は比較的大きい。
• 3. 適切に形成プロセスの設計の形成電圧を減らすことは電池の最初の充満および排出容量を高め、電池の周期の性能を改善できる。余分な形成電圧により容易にリチウムおよび混合物は電池の不可逆容量を高め、当然電池の容量に影響を与える否定的な電極の表面で沈殿する。リチウムおよび混合物の存在が原因で、電池の容量は充満排出周期の間にますます腐る。速く、電池のサイクル寿命に影響を与えなさい。

XWELLはLFP電池の形成に装置を提供できる:

• 円柱細胞の形成および等級分け機械
• プリズム細胞の形成および等級分け機械