以前我們使用鋰電池時經常會看到關于鋰電池鼓包的信息，隨著鋰電池技術的(de)(de)發展進(jin)步，雖然(ran)說鋰(li)電(dian)池(chi)鼓包(bao)情況(kuang)變少了，但(dan)是(shi)還是(shi)偶有發生(sheng)的(de)(de)，這(zhe)個(ge)主(zhu)要原因之一就是(shi)因為鋰(li)電(dian)池(chi)生(sheng)產(chan)過程中，水分含量存在導致(zhi)的(de)(de)，那(nei)么鋰(li)電(dian)池(chi)循(xun)環(huan)壽命受水分影響有多大？

固體電解質界面(Solid-ElectrolyteInterface，簡稱SEI)膜(mo)是一層選擇性透(tou)過膜(mo)，能使Li+自由透(tou)過，而(er)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)分子(zi)不(bu)能透(tou)過。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)組成和痕(hen)量的(de)(de)(de)添加劑對(dui)SEI膜(mo)形成的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)位、致(zhi)密程(cheng)度、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)不(bu)可逆容量損失、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)內阻(zu)(zu)等有(you)顯著的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。水(shui)作為電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)中一種痕(hen)量組分，對(dui)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)SEI膜(mo)的(de)(de)(de)形成和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)性能有(you)一定的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。重要表現為電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)容量變小，放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時間變短，內阻(zu)(zu)增(zeng)大，循(xun)環容量衰減，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)膨(peng)脹等現象，因此，在鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)制(zhi)作過程(cheng)中，必須嚴格(ge)控制(zhi)環境的(de)(de)(de)濕(shi)度和正負(fu)極材料、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)含水(shui)量。

鋰電(dian)池(chi)(chi)首(shou)次放(fang)(fang)電(dian)容量隨(sui)電(dian)池(chi)(chi)中水分的(de)新增而(er)減小。在恒定的(de)條件下，電(dian)池(chi)(chi)首(shou)次放(fang)(fang)電(dian)容量的(de)變化由2個重(zhong)要因素制約。

1、SEI膜的(de)(de)形(xing)成消耗部分Li十，造成不可(ke)(ke)逆(ni)容(rong)量損失，單電(dian)(dian)子(zi)還原過(guo)程生成的(de)(de)烷基碳酸鋰還可(ke)(ke)以(yi)與(yu)電(dian)(dian)解液(ye)中的(de)(de)痕量水發生反應(ying)，2ROC02Li+H2O→LieC03+C02+2ROH，當生成C02后(hou)，在(zai)低電(dian)(dian)位下的(de)(de)負極表面，有新(xin)的(de)(de)化學反應(ying)發生2C02+2Li++2e→LieC03+CO。

2、SEI膜形成以后，在仍然有H2O存在的條件下，H2O會促使(shi)電(dian)解(jie)液中LiPF6的分解(jie)，使(shi)電(dian)池放(fang)電(dian)時間縮短，LiPF6→LiF+PFs，PFs+H2O→POF3+2HF。

水(shui)分(fen)對(dui)鋰離(li)子電池(chi)內阻的(de)影響：

隨(sui)著(zhu)電池水分的(de)新增，內阻(zu)呈上升的(de)趨勢。出現電池內阻(zu)差(cha)異的(de)重要因素(su)有如下2個方面。

1、SEI膜的差異(yi)導致電池內阻的差異(yi)。在電解液溶(rong)劑體系(xi)中，痕量(liang)的水(shui)能夠形成以(yi)Li2CO3為主、穩定性(xing)好、均勻致密的SEI膜，其內阻較小(xiao)。

2、水分(fen)含(han)量(liang)(liang)多于體系形成(cheng)SEI膜的(de)所需(xu)含(han)量(liang)(liang)時，在SEI膜表面生成(cheng)POF3和LiF沉淀(dian)，導致電池(chi)內阻新增。

水分對電池(chi)循環容(rong)量衰減(jian)的影響：

電池容量衰減(jian)(jian)隨水分含(han)量新增而逐漸減(jian)(jian)小。這與SEI膜(mo)的致密程度和均(jun)勻性(xing)有關。當SEI膜(mo)均(jun)勻致密時(shi)，電(dian)解(jie)液溶(rong)劑(ji)不(bu)易嵌(qian)人到負(fu)極(ji)中，占(zhan)據(ju)Li十嵌(qian)人空(kong)位，因此(ci)容量衰減(jian)(jian)很少。與此(ci)相反，當SEI膜(mo)的局部不(bu)致密、不(bu)均(jun)勻時(shi)，Li十嵌(qian)人空(kong)位被電(dian)解(jie)液溶(rong)劑(ji)占(zhan)據(ju)相對(dui)較(jiao)容易。LieC03是(shi)形(xing)成均(jun)勻致密SEI膜(mo)最重要的組分，電(dian)解(jie)液溶(rong)劑(ji)體系(xi)中，當水分含(han)量過量時(shi)，會導(dao)致SEI膜(mo)的局部不(bu)致密、不(bu)均(jun)勻，因此(ci)容量衰減(jian)(jian)新增。

電(dian)池會膨脹重要是(shi)因為(wei)SEI膜生(sheng)成后水的存(cun)在使LiPF6分解生(sheng)成HF氣體。

鋰電池(chi)在(zai)生(sheng)產制造的(de)(de)過程中有部分(fen)工序是暴露(lu)在(zai)室(shi)內(nei)的(de)(de)空氣中的(de)(de)，而室(shi)內(nei)空氣會有一(yi)定的(de)(de)濕度，所以對(dui)于鋰電池(chi)水(shui)分(fen)含量的(de)(de)控(kong)制只(zhi)能盡量降低，就目前來說，是無(wu)法完(wan)全斷絕的(de)(de)，盡管這樣，現(xian)在(zai)生(sheng)產制造的(de)(de)鋰電池(chi)與以前相比，在(zai)水(shui)分(fen)控(kong)制這一(yi)塊已經取得了不錯的(de)(de)進步，只(zhi)要正(zheng)常使用(yong)，鋰電池(chi)很少在(zai)使用(yong)壽命范(fan)圍(wei)內(nei)發生(sheng)鼓包的(de)(de)情(qing)況(kuang)的(de)(de)。