负极补锂锂化裕度对电芯性能的影响及机理研究

作者：黄晓伟; 李少鹏; 张校刚^*

来源：储能科学与技术, 2023, 12(09): 2727-2734.

DOI：10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0337

• 锂离子电池
• 负极补锂
• 锂化裕度
• 循环性能

本工作以LiFePO4为正极材料、以压延方式将金属锂片压延至石墨表面所得的Li/石墨为负极材料制作了软包锂离子电池，通过不同金属锂片的厚度设计了4种不同的软包电芯，研究了压延不同锂片厚度对电芯容量、首效、倍率、高低温放电、存储、循环寿命的影响。实验结果表明，相比于2.5μm、7.0μm金属锂片，4.0μm、5.0μm锂片锂化的石墨负极表现出更加优异的容量及循环性能，循环600周后，容量保持率均大于100%。其中，2.5μm压延的锂片厚度太薄库仑效率过低；7.0μm压延的锂片厚度太厚负极出现明显析锂，容量衰减过快。基于此本工作提出锂化裕度(DLRP)概念及其理论计算方法，用于评估压延预锂化法的最佳补锂范围。本研究有助于推动预锂化石墨负极的应用，为高比能量锂离子电池的研发提供实验依据。

• 单位
  南京航空航天大学