軟包鋰離子電池泄漏分析

今天，有關(guān)軟包電池包裝中的腐蝕泄漏問題，有關(guān)軟包電池，電池密封效果的重要過程是包裝過程，包裝質(zhì)量直接決定了電池的性能。簡略的說包裝不是很清楚，還要從滲漏的類型來具體分析。一般來說，鋁-塑料薄膜腐蝕泄漏的原因可分為三類:

(1)化學腐蝕

關(guān)于鋰離子電池來說，由于水會與電解液發(fā)生反應(yīng)而攻擊HF，氫氟酸是一種腐蝕性特別強的酸，對鋁塑料薄膜、收集液、正極數(shù)據(jù)都會攻擊嚴重的破壞，反應(yīng)如下:

當薄膜腐蝕時，電池就壞了。

(2)電化學腐蝕

由于軟電池的電化學反應(yīng)腐蝕泄漏比較難發(fā)現(xiàn)，一般隨著使用時間的延長，會發(fā)現(xiàn)電池的腐蝕泄漏逐漸嚴重。由于這種失效形式潛伏時間長，一旦發(fā)作也很容易構(gòu)成客戶的信任危機。電化學腐蝕一般有兩種情況:

離子短路。鋁膜的鋁層與陽極形成離子短路通道。

電子短路。鋁膜鋁層與陽極構(gòu)成電子短路通道。

這樣，封裝電池的鋁塑膜鋁層與陽極形成短路電路。陽極是電池的陰極，在低電勢部分。一旦接觸到鋁，就會通過高導電性的電解液出現(xiàn)電化學反應(yīng)，導致鋁層不斷消耗。這兩種短路時電池受攻擊腐蝕的必要條件，兩者缺一不可。

離子通道的簡單結(jié)構(gòu)是密封部分的PP層在熱封過程中斷裂，或者PP層在折疊過程中斷裂，從而在鋁層與負極之間形成離子通道。電子短路通道的簡單組成是:極性耳的封裝位置被破壞，負極耳與鋁層接觸構(gòu)成電子通道。假如陰極延伸過長，也很容易在熱封時與鋁層形成直接接觸，構(gòu)成電子短路。除了電池內(nèi)部的電子通道外，負極耳與鋁層的外接觸也是導致軟包裝腐蝕泄漏的原因之一，這種情況發(fā)生的速度要快一些。離子通道和電子渠道形成時,鋁層鋁塑膜逐漸嵌入鋰離子形成鋁鋰合金,鋁層腐蝕后的水可以肆無忌憚的沉浸在電池,攻擊更嚴重的傷害,構(gòu)成軟包電池泄漏故障的出現(xiàn)。

(3)物理原因

由于電池使用不當，不小心磕碰，導致電池本身出現(xiàn)氣脹而包裝失效，也會導致電池泄漏。電池誤用，包括電池過充、過放電、高溫使用等，可構(gòu)成電池出現(xiàn)氣體，腫脹加重包裝失效。無論電池在常溫循環(huán)、高溫循環(huán)、高溫使用時，它都會發(fā)作不同程度的充氣產(chǎn)氣。根據(jù)目前的研究結(jié)果，細胞污垢的實質(zhì)是由電解液的爆裂和分化引起的。電解質(zhì)分化有兩種條件下,電解液雜質(zhì),比如水和金屬雜質(zhì)氣體電解質(zhì)分化,另一個是低電解質(zhì)電化學窗口,構(gòu)成了分化在充電的過程中,EC的電解質(zhì),十二月,如溶劑后得到電子,自由基會攻擊,直接導致的自由基反應(yīng)的低沸點碳氫化合物、酯類、醚類和二氧化碳等。假如電池內(nèi)的水太多，也會構(gòu)成氣體出現(xiàn)較多，構(gòu)成電池轉(zhuǎn)鼓，構(gòu)成封裝薄弱的地方斷裂。