5. 循环性能:在电池的循环使用过程中,Overhang 设计对电池的循环性能也有着重要影响。具有较大负极面积的电池在循环过程中可能会显示出更快的容量衰减。这可能是由于 SEI 形成和电解质分解等因素导致的活性锂损失。
6. 锂的横向扩散:在充电和放电过程中,锂离子不仅在垂直方向上运动,还存在横向扩散现象。这一现象会影响 Overhang 区域的锂浓度分布,进而影响电池的性能。因此,在设计 Overhang 结构时,需要充分考虑锂的横向扩散效应。
7. 设计建议:为了减少 SEI 形成对活性锂的消耗和负极边缘析锂问题,应尽量确保正极和负极的尺寸相同或使负极的 Overhang 区域尽可能小。同时,优化电解液配方和充电策略也有助于改善电池的性能和稳定性。
三、结论:锂电池的 Overhang 设计是提高电池安全性和循环寿命的有效手段。通过合理设计负极超出正极的区域,可以减少锂枝晶的形成,降低电池内部短路的风险。在设计过程中需要综合考虑 N/P 比、尺寸设计以及对电池性能的影响等因素。进一步的研究和优化将有助于实现更安全、高效的锂电池系统,推动锂电池技术的发展和应用。
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