ថ្ម Lithium-ion គឺជាថ្មបន្ទាប់បន្សំដែលលូតលាស់លឿនបំផុតបន្ទាប់ពីថ្ម nickel-cadmium និង nickel-hydrogen ។ លក្ខណៈសម្បត្តិថាមពលខ្ពស់របស់វាធ្វើឱ្យអនាគតរបស់វាមើលទៅភ្លឺ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងមិនល្អឥតខ្ចោះទេ ហើយបញ្ហាដ៏ធំបំផុតរបស់ពួកគេគឺស្ថេរភាពនៃវដ្តនៃការសាកថ្មរបស់ពួកគេ។ ឯកសារនេះសង្ខេប និងវិភាគអំពីហេតុផលដែលអាចកើតមានសម្រាប់ការបន្ថយសមត្ថភាពនៃថ្ម Li-ion រួមទាំងការសាកលើស ការរលាយអេឡិចត្រូលីត និងការឆក់ខ្លួនឯង។

Lithium-ion batteries have different intercalation energies when intercalation reactions occur between the two electrodes, and in order to obtain the best performance of the battery, the capacity ratio of the two host electrodes should maintain a balanced value.

In lithium-ion batteries, the capacity balance is expressed as the mass ratio of the positive electrode to the negative electrode,

That is: γ=m+/m-=ΔxC-/ΔyC+

នៅក្នុងរូបមន្តខាងលើ C សំដៅទៅលើសមត្ថភាព coulombic ទ្រឹស្តីនៃអេឡិចត្រូត ហើយ Δx និង Δy សំដៅទៅលើចំនួន stoichiometric នៃអ៊ីយ៉ុងលីចូមដែលបង្កប់នៅក្នុងអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន និងអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានរៀងគ្នា។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីរូបមន្តខាងលើដែលសមាមាត្រម៉ាស់ដែលត្រូវការនៃប៉ូលទាំងពីរគឺអាស្រ័យលើសមត្ថភាព Coulomb ដែលត្រូវគ្នានៃប៉ូលទាំងពីរ និងចំនួននៃអ៊ីយ៉ុងលីចូមបញ្ច្រាសរៀងៗខ្លួន។

រូបភាព

និយាយជាទូទៅសមាមាត្រម៉ាស់តូចជាងនាំឱ្យមានការប្រើប្រាស់មិនពេញលេញនៃសម្ភារៈអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន; សមាមាត្រម៉ាស់ធំជាងអាចបណ្តាលឱ្យមានគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាពដោយសារតែការផ្ទុកលើសនៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ សរុបមក នៅសមាមាត្រម៉ាសដែលល្អបំផុត ដំណើរការថ្មគឺល្អបំផុត។

សម្រាប់ប្រព័ន្ធថ្ម Li-ion ដ៏ល្អ សមតុល្យសមត្ថភាពមិនផ្លាស់ប្តូរក្នុងអំឡុងពេលវដ្តរបស់វាទេ ហើយសមត្ថភាពដំបូងក្នុងវដ្តនីមួយៗគឺជាតម្លៃជាក់លាក់មួយ ប៉ុន្តែស្ថានភាពជាក់ស្តែងមានភាពស្មុគស្មាញជាងច្រើន។ ប្រតិកម្មចំហៀងណាមួយដែលអាចបង្កើត ឬប្រើប្រាស់អ៊ីយ៉ុងលីចូម ឬអេឡិចត្រុង អាចនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរសមតុល្យសមត្ថភាពថ្ម។ នៅពេលដែលស្ថានភាពសមតុល្យសមត្ថភាពរបស់ថ្មផ្លាស់ប្តូរ ការផ្លាស់ប្តូរនេះគឺមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ ហើយអាចបង្គរតាមរយៈវដ្តជាច្រើន ដែលបណ្តាលឱ្យដំណើរការថ្ម។ ផលប៉ះពាល់ធ្ងន់ធ្ងរ។ នៅក្នុងអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុង បន្ថែមពីលើប្រតិកម្ម redox ដែលកើតឡើងនៅពេលដែលអ៊ីយ៉ុងលីចូមត្រូវបាន deintercalated វាក៏មានប្រតិកម្មចំហៀងមួយចំនួនធំផងដែរ ដូចជាការរលាយអេឡិចត្រូលីត ការរំលាយសារធាតុសកម្ម និងការរលាយលោហៈលីចូម។

មូលហេតុទី១៖ លើសចំណុះ

1. ប្រតិកម្មលើសនៃអេឡិចត្រូតក្រាហ្វីតអវិជ្ជមាន៖

នៅពេលដែលថ្មត្រូវបានសាកលើស អ៊ីយ៉ុងលីចូមត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងងាយស្រួល និងដាក់លើផ្ទៃនៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន៖

រូបភាព

The deposited lithium coats the negative electrode surface, blocking the intercalation of lithium. This results in reduced discharge efficiency and capacity loss due to:

①កាត់បន្ថយបរិមាណលីចូមដែលអាចកែច្នៃឡើងវិញបាន;

②The deposited metal lithium reacts with the solvent or supporting electrolyte to form Li2CO3, LiF or other products;

③ លីចូមលោហធាតុជាធម្មតាត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន និងឧបករណ៍បំបែក ដែលអាចបិទរន្ធញើសរបស់ឧបករណ៍បំបែក និងបង្កើនភាពធន់ទ្រាំខាងក្នុងនៃថ្ម។

④ ដោយសារតែធម្មជាតិសកម្មខ្លាំងនៃលីចូម វាងាយនឹងប្រតិកម្មជាមួយអេឡិចត្រូលីត និងប្រើប្រាស់អេឡិចត្រូលីត ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃប្រសិទ្ធភាពបញ្ចេញទឹក និងបាត់បង់សមត្ថភាព។

ការសាកថ្មលឿន ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នមានទំហំធំពេក អេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានត្រូវបានប៉ូឡូញខ្លាំង ហើយការទម្លាក់លីចូមនឹងកាន់តែច្បាស់។ នេះទំនងជាកើតឡើងនៅពេលដែលវត្ថុធាតុសកម្មអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានគឺហួសប្រមាណទាក់ទងទៅនឹងវត្ថុធាតុសកម្មអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្នុងករណីដែលមានអត្រាសាកថ្មខ្ពស់ ការទម្លាក់សារធាតុលីចូមលោហធាតុអាចកើតឡើង ទោះបីជាសមាមាត្រនៃសារធាតុសកម្មវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានគឺធម្មតាក៏ដោយ។

2. Positive electrode overcharge reaction

នៅពេលដែលសមាមាត្រនៃសារធាតុសកម្មអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានទៅនឹងសារធាតុសកម្មអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានមានកម្រិតទាបពេក បន្ទុកលើសអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានទំនងជាកើតឡើង។

ការបាត់បង់សមត្ថភាពដែលបណ្តាលមកពីការលើសចំណុះនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានគឺបណ្តាលមកពីការបង្កើតសារធាតុនិចលភាពអេឡិចត្រូគីមី (ដូចជា Co3O4, Mn2O3 ជាដើម) ដែលបំផ្លាញតុល្យភាពសមត្ថភាពរវាងអេឡិចត្រូត ហើយការបាត់បង់សមត្ថភាពគឺមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ។

(1) LiyCoO2

LiyCoO2→(1-y)/3[Co3O4＋O2(g)]＋yLiCoO2 y<0.4

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ អុកស៊ីហ្សែនដែលបង្កើតឡើងដោយការរលាយនៃវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននៅក្នុងថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងបិទជិត កកកុញក្នុងពេលតែមួយ ពីព្រោះមិនមានប្រតិកម្មផ្សំឡើងវិញ (ដូចជាការបង្កើត H2O) និងឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានដោយសារការរលួយ។ នៃអេឡិចត្រូលីតហើយផលវិបាកនឹងមិនអាចនឹកស្មានដល់។

(2) λ-MnO2

The lithium-manganese reaction occurs when the lithium-manganese oxide is completely delithiated: λ-MnO2→Mn2O3+O2(g)

3. The electrolyte is oxidized when overcharged

នៅពេលដែលសម្ពាធខ្ពស់ជាង 4.5V អេឡិចត្រូលីតនឹងត្រូវបានកត់សុីដើម្បីបង្កើតមិនរលាយ (ដូចជា Li2Co3) និងឧស្ម័ន។ សារធាតុមិនរលាយទាំងនេះនឹងរារាំង micropores នៃអេឡិចត្រូត និងរារាំងការធ្វើចំណាកស្រុកនៃអ៊ីយ៉ុងលីចូម ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពអំឡុងពេលជិះកង់។

Factors that affect the rate of oxidation:

ផ្ទៃនៃសម្ភារៈអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន

សម្ភារៈប្រមូលបច្ចុប្បន្ន

បន្ថែមភ្នាក់ងារចម្លង (កាបូនខ្មៅ។ល។)

ប្រភេទនិងផ្ទៃនៃកាបូនខ្មៅ

ក្នុងចំណោមអេឡិចត្រូលីតដែលប្រើញឹកញាប់ជាងនេះ EC/DMC ត្រូវបានចាត់ទុកថាមានភាពធន់ទ្រាំអុកស៊ីតកម្មខ្ពស់បំផុត។ ដំណើរការអុកស៊ីតកម្មអេឡិចត្រូគីមីនៃសូលុយស្យុងត្រូវបានបញ្ជាក់ជាទូទៅដូចជា៖ ដំណោះស្រាយ → ផលិតផលអុកស៊ីតកម្ម (ឧស្ម័ន ដំណោះស្រាយ និងរូបធាតុរឹង) + ne-

ការកត់សុីនៃសារធាតុរំលាយណាមួយនឹងបង្កើនកំហាប់អេឡិចត្រូលីត កាត់បន្ថយស្ថេរភាពអេឡិចត្រូលីត ហើយទីបំផុតប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពរបស់ថ្ម។ ដោយសន្មត់ថាបរិមាណអេឡិចត្រូលីតតិចតួចត្រូវបានប្រើប្រាស់រាល់ពេលដែលវាត្រូវបានសាក អេឡិចត្រូលីតកាន់តែច្រើនត្រូវបានទាមទារកំឡុងពេលដំឡើងថ្ម។ សម្រាប់កុងតឺន័រថេរនេះមានន័យថាបរិមាណសារធាតុសកម្មតូចជាងត្រូវបានផ្ទុកដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃសមត្ថភាពដំបូង។ លើសពីនេះទៀតប្រសិនបើផលិតផលរឹងត្រូវបានផលិតខ្សែភាពយន្ត passivation នឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើផ្ទៃនៃអេឡិចត្រូតដែលនឹងបង្កើនបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃថ្មនិងកាត់បន្ថយវ៉ុលលទ្ធផលនៃថ្ម។

Reason 2: Electrolyte decomposition (reduction)

ខ្ញុំរលួយនៅលើអេឡិចត្រូត

1. អេឡិចត្រូលីតត្រូវបាន decomposed នៅលើអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន:

អេឡិចត្រូលីតមានសារធាតុរំលាយ និងអេឡិចត្រូលីតគាំទ្រ។ បន្ទាប់ពី cathode ត្រូវបាន decomposed ផលិតផលដែលមិនរលាយដូចជា Li2Co3 និង LiF ជាធម្មតាត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលកាត់បន្ថយសមត្ថភាពថ្មដោយការបិទរន្ធញើសនៃអេឡិចត្រូត។ ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីតនឹងជះឥទ្ធិពលអាក្រក់ទៅលើសមត្ថភាព និងអាយុកាលនៃថ្ម ឧស្ម័នដែលបង្កើតឡើងដោយការកាត់បន្ថយអាចបង្កើនសម្ពាធខាងក្នុងនៃថ្មដែលអាចនាំឱ្យមានបញ្ហាសុវត្ថិភាព។

ជាធម្មតាតង់ស្យុង decomposition អេឡិចត្រូតវិជ្ជមានគឺធំជាង 4.5V (ទល់នឹង Li/Li+) ដូច្នេះពួកវាមិនងាយរលួយនៅលើអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននោះទេ។ ផ្ទុយទៅវិញ អេឡិចត្រូលីតងាយរលាយនៅអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។

2. The electrolyte is decomposed on the negative electrode:

អេឡិចត្រូលីតមិនស្ថិតស្ថេរនៅលើក្រាហ្វិច និងអាតូដកាបូនដែលបញ្ចូលដោយលីចូមផ្សេងទៀត ហើយវាងាយស្រួលក្នុងការប្រតិកម្មដើម្បីបង្កើតសមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ កំឡុងពេលសាកដំបូង និងការហូរចេញ ការរលាយនៃអេឡិចត្រូលីតនឹងបង្កើតជាខ្សែភាពយន្ត passivation លើផ្ទៃនៃអេឡិចត្រូត ហើយខ្សែភាពយន្ត passivation អាចបំបែកអេឡិចត្រូលីតចេញពីអេឡិចត្រូតកាបូនអវិជ្ជមាន ដើម្បីការពារការរលួយបន្ថែមទៀតនៃអេឡិចត្រូត។ ដូច្នេះស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធនៃ anode កាបូនត្រូវបានរក្សា។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដ៏ល្អ ការកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានកំណត់ត្រឹមដំណាក់កាលនៃការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត passivation ហើយដំណើរការនេះមិនកើតឡើងនៅពេលដែលវដ្តមានស្ថេរភាព។

ការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត passivation

ការកាត់បន្ថយអំបិលអេឡិចត្រូលីតចូលរួមក្នុងការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត passivation ដែលមានប្រយោជន៍ដល់ស្ថេរភាពនៃខ្សែភាពយន្ត passivation ប៉ុន្តែ

(1) បញ្ហាមិនរលាយដែលផលិតដោយការកាត់បន្ថយនឹងមានឥទ្ធិពលអវិជ្ជមានលើផលិតផលកាត់បន្ថយសារធាតុរំលាយ។

(2) ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃអេឡិចត្រូលីតថយចុះនៅពេលដែលអំបិលអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានកាត់បន្ថយដែលនាំឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពថ្ម (LiPF6 ត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជា LiF, LixPF5-x, PF3O និង PF3);

(3) The formation of the passivation film consumes lithium ions, which will cause the capacity imbalance between the two electrodes to reduce the specific capacity of the entire battery.

(4) ប្រសិនបើមានស្នាមប្រេះនៅលើខ្សែភាពយន្ត passivation នោះ ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយអាចជ្រាបចូល និងក្រាស់នៃខ្សែភាពយន្ត passivation ដែលមិនត្រឹមតែប្រើប្រាស់សារធាតុលីចូមច្រើនប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងអាចរារាំង micropores លើផ្ទៃកាបូន ដែលជាលទ្ធផលអសមត្ថភាពនៃលីចូមក្នុងការបញ្ចូល និង ស្រង់ចេញ។ ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ ការបន្ថែមសារធាតុបន្ថែមអសរីរាង្គមួយចំនួនទៅអេឡិចត្រូលីត ដូចជា CO2, N2O, CO, SO2 ជាដើម អាចពន្លឿនការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត passivation និងរារាំងការបញ្ចូលរួមគ្នា និងការរលាយនៃសារធាតុរំលាយ។ ការបន្ថែមសារធាតុបន្ថែមសរីរាង្គ អេធើរ ក៏មានឥទ្ធិពលដូចគ្នាដែរ។ មកុដ 12 និង 4 អេធើរគឺល្អបំផុត។

កត្តាសម្រាប់ការបាត់បង់សមត្ថភាពភាពយន្ត៖

(1) The type of carbon used in the process;

(2) សមាសធាតុអេឡិចត្រូលីត;

(3) សារធាតុបន្ថែមនៅក្នុងអេឡិចត្រូត ឬអេឡិចត្រូលីត។

Blyr believes that the ion exchange reaction advances from the surface of the active material particle to its core, the new phase formed bury the original active material, and a passive film with low ionic and electronic conductivity is formed on the surface of the particle, so the spinel after storage Greater polarization than before storage.

លោក Zhang បានរកឃើញថាភាពធន់នៃស្រទាប់ passivation ផ្ទៃកើនឡើង ហើយសមត្ថភាព interfacial ថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃចំនួនវដ្ត។ វាឆ្លុះបញ្ចាំងថាកម្រាស់នៃស្រទាប់ passivation កើនឡើងជាមួយនឹងចំនួននៃវដ្ត។ ការរំលាយម៉ង់ហ្គាណែស និងការរលាយនៃអេឡិចត្រូលីតនាំទៅដល់ការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត passivation ហើយលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពខ្ពស់គឺកាន់តែអំណោយផលដល់ដំណើរការនៃប្រតិកម្មទាំងនេះ។ វានឹងបង្កើនភាពធន់នៃទំនាក់ទំនងរវាងភាគល្អិតនៃវត្ថុសកម្ម និងធន់ទ្រាំនឹងការចំណាកស្រុក Li+ ដោយហេតុនេះការបង្កើនប៉ូលនៃថ្ម ការសាកថ្ម និងការបញ្ចេញមិនពេញលេញ និងកាត់បន្ថយសមត្ថភាព។

II Reduction Mechanism of Electrolyte

The electrolyte often contains oxygen, water, carbon dioxide and other impurities, and redox reactions occur during the charging and discharging process of the battery.

យន្តការកាត់បន្ថយនៃអេឡិចត្រូលីតរួមមានទិដ្ឋភាពបី៖ ការកាត់បន្ថយសារធាតុរំលាយ ការកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីត និងការកាត់បន្ថយភាពមិនបរិសុទ្ធ៖

1. ការកាត់បន្ថយសារធាតុរំលាយ

The reduction of PC and EC includes one-electron reaction and two-electron reaction process, and the two-electron reaction forms Li2CO3:

Fong et al ។ ជឿថាក្នុងអំឡុងពេលនៃការឆក់ដំបូងនៅពេលដែលសក្តានុពលអេឡិចត្រូតគឺនៅជិត 0.8V (ទល់នឹង Li / Li +) ប្រតិកម្មអេឡិចត្រូគីមីនៃ PC / EC បានកើតឡើងនៅលើក្រាហ្វិចដើម្បីបង្កើត CH = CHCH3 (g) / CH2 = CH2 (g) ។ និង LiCO3(s) ដែលនាំឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាននៅលើអេឡិចត្រូតក្រាហ្វីត។

Aurbach et al ។ បានធ្វើការស្រាវជ្រាវយ៉ាងទូលំទូលាយលើយន្តការកាត់បន្ថយ និងផលិតផលនៃអេឡិចត្រូលីតផ្សេងៗនៅលើអេឡិចត្រូតលោហៈលីចូម និងអេឡិចត្រូតកាបូន ហើយបានរកឃើញថាយន្តការប្រតិកម្មអេឡិចត្រុងរបស់កុំព្យូទ័រផលិត ROCO2Li និង propylene ។ ROCO2Li មានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះទឹកដាន។ ផលិតផលសំខាន់ៗគឺ Li2CO3 និង propylene នៅក្នុងវត្តមាននៃទឹកដានប៉ុន្តែមិនមាន Li2CO3 ត្រូវបានផលិតក្រោមលក្ខខណ្ឌស្ងួតទេ។

ការស្ដារឡើងវិញនៃ DEC:

Ein-Eli Y reported that the electrolyte mixed with diethyl carbonate (DEC) and dimethyl carbonate (DMC) will undergo an exchange reaction in the battery to generate ethyl methyl carbonate (EMC), which is responsible for the loss of capacity. certain influence.

2. ការកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីត

ប្រតិកម្មនៃការថយចុះនៃអេឡិចត្រូលីត ជាទូទៅត្រូវបានចាត់ទុកថាពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតខ្សែភាពយន្តផ្ទៃអេឡិចត្រូតកាបូន ដូច្នេះប្រភេទ និងការប្រមូលផ្តុំរបស់វានឹងប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការនៃអេឡិចត្រូតកាបូន។ ក្នុងករណីខ្លះការថយចុះនៃអេឡិចត្រូលីតរួមចំណែកដល់ស្ថេរភាពនៃផ្ទៃកាបូនដែលអាចបង្កើតជាស្រទាប់ passivation ដែលចង់បាន។

វាត្រូវបានគេជឿថាជាទូទៅថាអេឡិចត្រូលីតគាំទ្រគឺងាយស្រួលក្នុងការកាត់បន្ថយជាងសារធាតុរំលាយហើយផលិតផលកាត់បន្ថយត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នានៅក្នុងខ្សែភាពយន្តសំណល់អេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានហើយប៉ះពាល់ដល់ការបំផ្លាញសមត្ថភាពរបស់ថ្ម។ ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយដែលអាចកើតមានជាច្រើននៃការគាំទ្រអេឡិចត្រូលីតមានដូចខាងក្រោម:

3. ការកាត់បន្ថយភាពមិនបរិសុទ្ធ

(1) If the water content in the electrolyte is too high, LiOH(s) and Li2O deposits will be formed, which is not conducive to the insertion of lithium ions, resulting in irreversible capacity loss:

H2O＋e → OH-1/2H2

OH-＋Li+→LiOH(s)

LiOH+Li++e-→Li2O(s)+1/2H2

LiOH (s) ដែលត្រូវបានបង្កើតត្រូវបានដាក់នៅលើផ្ទៃអេឡិចត្រូត បង្កើតជាខ្សែភាពយន្តផ្ទៃដែលមានភាពធន់ខ្ពស់ ដែលរារាំងអន្តរកាល Li+ ទៅក្នុងអេឡិចត្រូតក្រាហ្វីត ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ បរិមាណទឹកតិចតួច (100-300 × 10-6) នៅក្នុងសារធាតុរំលាយមិនមានឥទ្ធិពលលើដំណើរការនៃអេឡិចត្រូតក្រាហ្វីតទេ។

(2) CO2 នៅក្នុងសារធាតុរំលាយអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅលើអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានដើម្បីបង្កើតជា CO និង LiCO3(s):

2CO2+2e-+2Li+→Li2CO3+CO

CO នឹងបង្កើនសម្ពាធខាងក្នុងនៃថ្ម ហើយ Li2CO3 (s) នឹងបង្កើនភាពធន់ទ្រាំខាងក្នុងរបស់ថ្ម និងប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការថ្ម។

(3) The presence of oxygen in the solvent will also form Li2O

1/2O2+2e-+2Li+→Li2O

ដោយសារតែភាពខុសគ្នាដ៏មានសក្តានុពលរវាងលីចូមលោហធាតុ និងកាបូនដែលមានអន្តរកាបោនពេញលេញគឺតូច ការកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីតនៅលើកាបូនគឺស្រដៀងនឹងការថយចុះនៃលីចូម។

មូលហេតុទី 3: ការបញ្ចេញទឹករំអិលដោយខ្លួនឯង។

ការឆក់ដោយខ្លួនឯង សំដៅលើបាតុភូតដែលថ្មបាត់បង់សមត្ថភាពរបស់វាដោយធម្មជាតិ នៅពេលដែលវាមិនប្រើប្រាស់។ ការឆក់ថ្ម Li-ion ដោយខ្លួនឯងនាំឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពក្នុងករណីពីរ៖

មួយគឺការបាត់បង់សមត្ថភាពបញ្ច្រាស។

The second is the loss of irreversible capacity.

ការបាត់បង់សមត្ថភាពបញ្ច្រាសមានន័យថាសមត្ថភាពដែលបាត់បង់អាចត្រូវបានរកឃើញវិញក្នុងអំឡុងពេលសាកថ្ម ខណៈដែលការបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានគឺផ្ទុយពីនេះ។ អេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានអាចដើរតួជាមីក្រូអាគុយជាមួយអេឡិចត្រូលីតក្នុងស្ថានភាពសាក ដែលបណ្តាលឱ្យមានការអន្តរកាល និងអាំងតេក្រាលនៃអ៊ីយ៉ុងលីចូម និងអាំងតេក្រាល និងអាំងតេក្រាលនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន។ អ៊ីយ៉ុងលីចូមដែលបានបង្កប់គឺទាក់ទងតែជាមួយអ៊ីយ៉ុងលីចូមនៃអេឡិចត្រូលីត ដូច្នេះសមត្ថភាពនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានមិនមានតុល្យភាពទេ ហើយផ្នែកនៃការបាត់បង់សមត្ថភាពនេះមិនអាចយកមកវិញបានទេអំឡុងពេលសាកថ្ម។ ដូចជា:

អេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងសារធាតុរំលាយលីចូមម៉ង់ហ្គាណែសអុកស៊ីដនឹងបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់នៃថ្មមីក្រូ និងការបញ្ចេញដោយខ្លួនឯង ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន៖

LiyMn2O4+xLi++xe-→Liy+xMn2O4

ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយ (ដូចជាកុំព្យូទ័រ) ត្រូវបានកត់សុីលើផ្ទៃនៃវត្ថុធាតុ conductive កាបូនខ្មៅ ឬឧបករណ៍ប្រមូលបច្ចុប្បន្នជាអាណូតមីក្រូថ្ម៖

xPC → xPC-រ៉ាឌីកាល់ + xe-

ស្រដៀងគ្នានេះដែរ សារធាតុសកម្មអវិជ្ជមានអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអេឡិចត្រូលីតដែលបណ្តាលឱ្យមានការឆក់ដោយខ្លួនឯង និងបណ្តាលឱ្យបាត់បង់សមត្ថភាពដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន ហើយអេឡិចត្រូលីត (ដូចជា LiPF6) ត្រូវបានកាត់បន្ថយលើវត្ថុធាតុចរន្ត៖

PF5+xe-→PF5-x

Lithium carbide នៅក្នុងស្ថានភាពសាកត្រូវបានកត់សុីដោយការយកអ៊ីយ៉ុងលីចូមចេញជាអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាននៃមីក្រូថ្ម៖

LiyC6 →Liy-xC6+xLi+++xe-

កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់ការបញ្ចេញទឹកដោយខ្លួនឯង៖ ដំណើរការផលិតសម្ភារៈអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន ដំណើរការផលិតថ្ម លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអេឡិចត្រូត សីតុណ្ហភាព និងពេលវេលា។