초음파 스캔 이미징을 통한 리튬 배터리 전해질 탈습 및 원인 분석

LI Hao ,  

XIA Guang ,  

JIANG Wei ,  

LU Rui-qiang ,  

LIU Chao ,  

ZHANG Jia ,  

DENG Zhe ,  

ZHENG Zhi-jun ,  

摘要

리튬 배터리의 더 나은 사이클 성능과 안전성은 전기 자동차가 더 넓은 시장 우위를 확보하기 위한 긴급한 필요입니다. 전해질 탈습 현상의 형성 메커니즘을 깊이 이해하는 것은 장수명 배터리 개발의 핵심입니다. 본 논문에서는 초음파 비파괴 검사 방법을 사용하여 시중에서 흔히 사용되는 3가지 포장 유형의 리튬 이온 배터리 내부 전해질 변화에 대해 두 가지 차원에서 연구하였습니다. 결과에 따르면 길이 방향으로 극 귀 근처에서 다른 위치보다 전해질 탈습 현상이 더 쉽게 발생하며, 양극이 음극보다 탈습 결함이 더 쉽게 발생하는 것으로 나타났습니다. 두께 방향에서는 배터리 중간층이 외부 영역보다 탈습 현상이 더 쉽게 발생합니다. 분석 결과, 이는 배터리 재료 선택 및 구조 설계로 인해 극 귀 위치에서 더 높은 전류 밀도와 온도가 발생하여 전해질이 반응해 소모되고 이 영역의 노화가 가속화되기 때문임을 알 수 있었습니다. 마지막으로 이러한 현상에 대해 미래 배터리 재료 선택, 설계 및 리튬 배터리 발전에 대한 제안을 제시하였습니다.

关键词

리튬 이온 배터리; 초음파 인시투 검사; 전해질 탈습; 형성 메커니즘

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