三元锂离子电池容量为何会衰减

●阴极材料结构变化

正极材料是锂离子的重要来源。当锂离子从阴极除去时，金属元素为了保持材料的中性状态，必然会被氧化到高氧化态，这伴随着成分的转变。组分的改变容易导致相转移和体相结构的改变。电极材料的相变会引起晶格参数的变化和晶格失配，由此出现的诱导应力会导致晶粒碎裂和裂纹的扩展，导致材料结构的机械损伤和电化学性能的退化。

●三元锂离子电池负极材料结构

商用锂离子电池常用的正极材料有碳材料、钛酸锂等。电池充电状态SOC描述剩余电池电量，是电池寿命过程中的重要参数。从充电角度含义sOC是指在电池的一定放电倍数的相同条件下，剩余电量与额定容量的比率。本文对一种典型的阳极石墨进行了分析。锂离子电池的容量衰减首先发生在形成阶段，这一阶段在负极表面形成SEI，部分锂离子被消耗。

●电解液的氧化分解和界面反应

电解质的性能对锂离子电池的比容量、寿命、倍率充放电性能、工作温度范围和安全性能有显著影响。电解液包括溶剂、电解液和添加剂三部分。溶剂分解，电解液分解会导致电池容量的损失。电解液分解和副反应是影响锂离子电池容量衰减的重要因素。无论采用何种正极材料、何种工艺，随着锂离子电池的回收利用，电解液的分解以及正极材料之间的界面反应都会造成容量衰减。