Lithium-ion-batteriet er mye brukt for bærbare enheter og elektriske biler, og det anses å være den mest lovende kraftkilden for å erstatte fossilt brensel.
Kapasiteten til litiumion-batterier er sterkt relatert til bruksforholdene, slik som lade- og utladingshastigheten, avskjæringsspenningen, utladningsdybden (DOD), ladetilstanden (SOC) og omgivelsestemperaturen, som alle har innflytelse på ytelsen og levetiden til litiumion-batterier.
Påvirkningen av forskjellige utslippshastigheter på aldring av LiFePO4/grafitt fullceller undersøkes. Nedbrytningshastigheten for full cellekapasitet akselereres ved å øke utladningshastigheten. Når utladningshastigheten er høyere enn 3,0 C, endres imidlertid nedbrytningsmekanismen til full celle.
Gjennom demontering av de ferske og de aldrede fulle cellene, konkluderes det med at den iboende kapasiteten til grafittanode hovedsakelig er relatert til SEI-filmen på overflaten.
Det irreversible forbruket av aktivt litium på grunn av dannelsen og utviklingen av SEI-film er den primære årsaken til kapasitetsfadingen til fullcelle eldet med relativt lav utladningshastighet. Når utladningshastighetene er 4.0C og 5.0C, opprettholder kapasitetsfadehastigheten et relativt høyt nivå, for SEI-filmen på anoden er tilbøyelig til å bli ødelagt og ustabil etter rask ekstraksjon av litiumioner ved høye hastigheter. Dessuten øker nedbrytningshastigheten av kapasiteten i den senere perioden med sykling, noe som tilskrives nedbrytningen av aktive materialer. Ytelsesdegraderingen til LiFePO4-elektroden og den ustabile SEI-filmen indikerer at nedbrytningsmekanismen endres når de fulle cellene eldes med høye utladningshastigheter. Videre har den høye utladningshastigheten negative effekter på ytelsen til grafittanoder og kan også øke den indre motstanden til fullcelle, noe som er skadelig for utladningsevnen med høy hastighet.
Som konklusjon kan de høye utladningshastighetene resultere i rask falming av full cellekapasitet og den endrede nedbrytningsmekanismen. Så når utladningshastigheten er større enn eller lik 4,0C, er den ikke egnet til å brukes til å akselerere aldring av LiFePO4/grafitt fulle celler.
