动力电池失效分析，电子元器件寿命测试

动力电池失效分析，电子元器件寿命测试

要点解读：图1主要给出在三种典型的电流密度和容量下，对称电池的电压随时间变化的曲线以及两种失效机制的示意图，在较小的电流密度下，***的失效主要是因为***的粉化和死锂层的累积。随着电流密度和容量的增大，失效的时间缩短，并且在大电流密度和循环容量的条件下（电流密度大于7.0mA cm-2，容量大于7.0mAhcm-2），***的失效机制转变为短路失效，而在中间的过渡区，死锂层增厚导致的极化失效以及由于沉积锂刺穿隔膜导致的短路失效均有可能发生。

图2. 金属Li电极和隔膜在不同电流和容量下的形貌变化。

a-c）不同电流密度和循环容量下的Li脱除侧电极或隔膜的照片，SEM俯视图。

d-f）不同电流密度和循环容量下的Li脱除侧电极SEM横截面图像。

其中，3.0 mAh cm-2，3.0 mA cm-2（a，d），7.0 mAh cm-2，7.0 mA cm-2（b，e）10.0mAh cm-2，10.0 mA cm-2（c，f）。

要点解读： 本图给出不同区域中典型的电流密度和容量下，***负极表面形貌的变化。对于极化区，可以显著的观察到死锂的累积以及表面的***的恶化。对于短路区，***表面在循环过后看不到显著的死锂累积现象，隔膜上可以清楚的观察到沉积的***刺穿隔膜的行为，而在电流密度较低的时候是不会发生的。这充分说明了在电流密度和循环容量增大的过程中，***的沉积脱除行为一定发生了变化。

图3.软包电池中超薄Li金属负极的电化学图。

a）不同电流密度和容量下，***负极失效机理图。过渡区中样品的颜色面积比例表示极化和短路失效的发生概率。

b）利用率，循环寿命和循环条件之间关系的电化学图。（x，y），x表示电流密度，y表示容量。