Dans le processus de fabrication des batteries lithium-ion, trois éléments cruciaux doivent être strictement contrôlés : Le premier est la poussière. La seconde concerne les particules métalliques. Le troisième est l’humidité ;

La poussière et les particules métalliques qui ne sont pas correctement contrôlées peuvent directement entraîner des accidents de sécurité tels que des courts-circuits internes, des incendies et une combustion au sein de la batterie ; Si l’humidité n’est pas contrôlée efficacement, elle peut également nuire considérablement aux performances de la batterie et entraîner de graves accidents de qualité !

Il est donc crucial de contrôler la teneur en eau des principaux matériaux tels que la feuille d'électrode , les séparateurs de batterie et l'électrolyte de batterie . dans le processus de fabrication.

1.1. Batterie bombée et fuite ;

Si la teneur en eau d'une batterie lithium-ion est trop élevée en raison d'un gonflement et d'une fuite de la batterie, elle réagira chimiquement avec le sel de lithium présent dans l'électrolyte pour générer du HF :

H2O+LiPF6 → POF3+LiF+2HF L'acide fluorhydrique (HF) est un acide hautement corrosif qui a un fort effet destructeur sur les performances de la batterie ;

Le HF peut corroder les pièces métalliques à l’intérieur de la batterie, le boîtier de la batterie et les joints, entraînant l’apparition finale de fissures et de fuites dans la batterie.

HF peut endommager la membrane SEI à l'intérieur de la batterie (Solid Electrolyte Interface) et réagir avec les principaux composants de la membrane SEI : ROCO2Li+HF → ROCO2H+LiFLi2CO3+2HF → H2CO3+2LiF

Enfin, une précipitation LiF est générée à l'intérieur de la batterie, provoquant des réactions chimiques irréversibles des ions lithium sur l'électrode négative de la batterie, consommant des ions lithium actifs et réduisant l'énergie de la batterie.

Lorsqu'il y a suffisamment d'eau, le gaz généré augmentera la pression à l'intérieur de la batterie, provoquant une déformation de la batterie sous l'effet des contraintes, entraînant des risques tels que gonflement et fuite.

La situation de gonflement de la batterie et de support du couvercle de coffre rencontrée lors de l'utilisation de téléphones mobiles ou de produits électroniques numériques sur le marché est principalement causée par une humidité interne élevée et une production de gaz bombée dans les batteries au lithium.

2. La résistance interne de la batterie augmente

La résistance interne d'une batterie est l'un des paramètres de performance les plus importants, qui est le principal indicateur de la difficulté de transmission des ions et des électrons à l'intérieur de la batterie, et affecte directement la durée de vie et l'état de fonctionnement de la batterie ; Plus la résistance interne est petite, moins la batterie occupe de tension pendant la décharge et plus elle produit d'énergie.

Lorsque la teneur en eau augmente, des précipités POF3 et LiF sont générés à la surface de la membrane SEI ( Solid Electrolyte Interface) de la batterie, perturbant la densité et l'uniformité de la membrane SEI, provoquant une augmentation et une augmentation progressive de la résistance interne de la batterie. , et la capacité de décharge de la batterie diminue continuellement.

3. Durée de vie réduite

Une teneur excessive en eau endommage le film SEI de la batterie, augmentant progressivement la résistance interne, réduisant la capacité de décharge de la batterie et raccourcissant la durée d'utilisation de la batterie après chaque charge complète. Le nombre de cycles de charge et de décharge que la batterie peut utiliser normalement diminuera naturellement, et la durée d'utilisation de la batterie (durée de vie) sera également raccourcie.