Ухудшение состояния и активация литий-тионилхлоридных батарей после длительного хранения
March 6, 2025
Ухудшение состояния и активация литий-тионилхлоридных батарей после длительного хранения
Введение
Литий тионилхлоридные (Li/SOCl2) батареи известны своей высокой плотностью энергии и длительным сроком хранения, что делает их широко используемыми в устройствах малой мощности.Эти батареи могут пассивироваться после хранения более года., что приводит к снижению производительности разряда или даже неисправности разряда.
Причины пассивации
1. ** Образование пассивационной пленки**
Материал положительного электрода, тионилхлорид (SOCl2), вступает в реакцию с материалом отрицательного электрода, металлическим литием (Li),для формирования плотной пассивационной пленки (в основном состоящей из LiCl) на поверхности литияХотя эта пленка предотвращает дальнейшие реакции между Li и SOCl2, она также препятствует нормальному процессу разряда батареи.
2. **Влияние условий хранения**
Чем дольше время хранения и чем выше температура, тем толще пассивационная пленка становится, что приводит к увеличению внутреннего сопротивления и более выраженному отставанию напряжения во время разряда.
3. **Феномен задержки напряжения**
Пассивационная пленка ограничивает скорость миграции ионов лития, в результате чего напряжение батареи резко падает при высоком токе разряда, иногда падая ниже отключения устройства.
Решения
1. ** Методы активации **
- **Активация низкого тока**: перед использованием, разрядите аккумулятор низким током (например, 1 мА) или подключите его к внешнему резистору (например, 15 Ом) в течение 10-20 минут.Это может эффективно удалить пассивационную пленку и восстановить производительность батареи.
- **Активация импульсного тока**: с использованием импульсной активации тока, например, чередование между 1 мА импульсами высокого тока и 5 мА импульсами низкого тока,может ускорить распад пассивационной пленки.
- **Встряхивание батареи**: для батарей с легким пассивированием простое встряхивание батареи может помочь восстановить некоторые характеристики.
2. **Оптимизация условий хранения**
- ** Хранение при низкой температуре**: хранить батареи при низкой температуре (например, от -20°C до 25°C) для замедления образования пассивационной пленки.
- ** Регулярное разряжение**: периодически разряжайте аккумулятор низким током, чтобы предотвратить чрезмерное накопление пассивационной пленки.
3. **Технические улучшения**
- **прибавки**: введение химических добавок в аккумулятор может замедлить образование пассивационной пленки, сохраняя при этом импульсную способность аккумулятора к разряду.
- * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
Пример случая
Один из пользователей сообщил, что их литий тионилхлоридные батареи, хранящиеся более года, показали значительное отставание напряжения и короткое время разряда.После применения метода активации низкого тока (1 мА в течение 15 минут), аккумуляторы восстановились, и они смогли нормально разряжаться.
Заключение
Пассивация является неотъемлемой характеристикой литиевых тионилхлоридных батарей и не может быть полностью избегнута.Если у ваших литиевых тионилхлоридных батарей возникают проблемы с разрядом после длительного храненияЕсли проблема сохраняется, проконсультируйтесь с профессиональными техниками или производителем батареи для получения дополнительной поддержки.