一、過充電

1、石墨負(fù)極的過充反應(yīng)：

電池在過充時(shí)，鋰離子容易還原沉積在負(fù)極表面：Li＋＋e→Li（s），沉積的鋰包覆在負(fù)極表面，阻塞了鋰的嵌入。導(dǎo)致放電效率降低和容量損失，原因有：

①可循環(huán)鋰量減少；

②沉積的金屬鋰與溶劑或支持電解質(zhì)反應(yīng)形成Li2CO3，LiF或其他產(chǎn)物；

③金屬鋰通常形成于負(fù)極與隔膜之間，可能阻塞隔膜的孔隙增大電池內(nèi)阻。

④由于鋰的性質(zhì)很活潑，易與電解液反應(yīng)而消耗電解液.從而導(dǎo)致放電效率降低和容量的損失。

快速充電，電流密度過大，負(fù)極嚴(yán)重極化，鋰的沉積會(huì)更加明顯。這種情況容易發(fā)生在正極活性物相關(guān)于負(fù)極活性物過量的場(chǎng)合，

但是，在高充電率的情況下，即使正負(fù)極活性物的比例正常，也可能發(fā)生金屬鋰的沉積。

2、正極過充反應(yīng)

當(dāng)正極活性物相關(guān)于負(fù)極活性物比例過低時(shí)，容易發(fā)生正極過充電。

正極過充導(dǎo)致容量損失重要是由于電化學(xué)惰性物質(zhì)（如Co3O4，Mn2O3等）的出現(xiàn)，破壞了電極間的容量平衡，其容量損失是不可逆的。

（1）LiyCoO2

LiyCoO2→(1-y)/3[Co3O4＋O2(g)]＋yLiCoO2y<0.4

同時(shí)正極材料在密封的鋰離子電池中分解出現(xiàn)的氧氣由于不存在再化合反應(yīng)（如生成H2O）與電解液分解出現(xiàn)的可燃性氣體同時(shí)積累，后果將不堪設(shè)想。

（2）λ-MnO2

鋰錳反應(yīng)發(fā)生在鋰錳氧化物完全脫鋰的狀態(tài)下：

λ-MnO2→Mn2O3+O2(g)

3、電解液在過充時(shí)氧化反應(yīng)

當(dāng)壓高于4.5V時(shí)電解液就會(huì)氧化生成不溶物（如Li2Co3）和氣體，這些不溶物會(huì)堵塞在電極的微孔里面阻礙鋰離子的遷移而造成循環(huán)過程中容量損失。

影響氧化速率因素：

正極材料表面積大小

集電體材料

所添加的導(dǎo)電劑（炭黑等）

炭黑的種類及表面積大小

在目前較常用電解液中，EC/DMC被認(rèn)為是具有最高的耐氧化能力。

溶液的電化學(xué)氧化過程一般表示為：溶液→氧化產(chǎn)物(氣體、溶液及固體物質(zhì))+ne-

任何溶劑的氧化都會(huì)使電解質(zhì)濃度升高，電解液穩(wěn)定性下降，最終影響電池的容量。假設(shè)每次充電時(shí)都消耗一小部分電解液，那么在電池裝配時(shí)就要更多的電解液。關(guān)于恒定的容器來(lái)說，這就意味著裝入更少量的活性物質(zhì)，這樣會(huì)造成初始容量的下降。此外，若出現(xiàn)固體產(chǎn)物，則會(huì)在電極表面形成鈍化膜，這將引起電池極化增大而降低電池的輸出電壓。