引起自放電的原因

引起鋰離子電池自放電過大的原因有二：物理微短路和化學反應。下面將對兩個原因進行分析：

1、物理微短路

物理微短路是造成鋰離子電池低壓的直接原因，其直接表現(xiàn)是電池在常溫、高溫存儲一段時間后，電池電壓低于正常截止電壓。與化學反應引起自放電相比，物理微短路引起的自放電是不會造成鋰離子電池容量不可逆的損失的。引起物理微短路的情況很多，分為如下幾種：

a、粉塵和毛刺

我們將微短路的電池拆開，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)電池的隔膜上會出現(xiàn)黑點。假如黑點的位置處于隔膜中間，那么便大概率是粉塵擊穿。假如黑點處于邊緣位置占多數(shù)，便是極片分切過程中出現(xiàn)的毛刺引起的，這兩點比較好辨別。

b.正負極的金屬雜質

在電池中，金屬雜質發(fā)生化學和電化學腐蝕反應，溶解到電解液中：

M→Mn++ne-；

此后，Mn+遷移到負極，并發(fā)生金屬沉積：

Mn++ne-→M；

隨著時間的新增，金屬枝晶在不斷生長，最后穿透隔膜，導致正負極的微短路，不斷消耗電量，導致電壓降低。

①正極金屬雜質

正極的金屬雜質經(jīng)過充電反應后，也是擊穿隔膜，在隔膜上形成黑點，造成了物理微短路。一般來說，只要是金屬雜質，都會對電池自放電出現(xiàn)較大影響，一般是金屬單質影響最大。據(jù)部分文獻所述，影響排序如：Cu＞Zn＞Fe＞Fe2O3。比如很多正極鐵鋰材料就會面對自放電過大的問題，也就是鐵雜質超標引起的。

②負極金屬雜質

由于原電池的形成，負極金屬雜質會游離出來，在隔膜處沉積而造成隔膜導通，形成物理微短路，國內某些低端的負極材料經(jīng)常會遇見這樣的情況。負極漿料中的金屬雜質對自放電的影響力不及正極中的金屬雜質，其中Cu、Zn對自放電影響較大。