لتیم آئن بیٹریاں نکل کیڈمیم اور نکل ہائیڈروجن بیٹریوں کے بعد سب سے تیزی سے بڑھنے والی سیکنڈری بیٹریاں ہیں۔ اس کی اعلیٰ توانائی کی خصوصیات اس کا مستقبل روشن بناتی ہیں۔ تاہم، لیتھیم آئن بیٹریاں کامل نہیں ہیں، اور ان کا سب سے بڑا مسئلہ ان کے چارج ڈسچارج سائیکل کا استحکام ہے۔ یہ مقالہ لی-آئن بیٹریوں کی صلاحیت ختم ہونے کی ممکنہ وجوہات کا خلاصہ اور تجزیہ کرتا ہے، بشمول اوور چارج، الیکٹرولائٹ گلنا اور خود خارج ہونا۔

جب دو الیکٹروڈ کے درمیان انٹرکلیشن ری ایکشن ہوتا ہے تو لیتھیم آئن بیٹریوں میں مختلف انٹرکلیشن انرجی ہوتی ہے، اور بیٹری کی بہترین کارکردگی حاصل کرنے کے لیے، دو میزبان الیکٹروڈز کی صلاحیت کے تناسب کو متوازن قدر برقرار رکھنا چاہیے۔

لیتھیم آئن بیٹریوں میں، صلاحیت کے توازن کو مثبت الیکٹروڈ اور منفی الیکٹروڈ کے بڑے تناسب کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے،

یعنی: γ=m+/m-=ΔxC-/ΔyC+

مندرجہ بالا فارمولے میں، C سے مراد الیکٹروڈ کی نظریاتی کولمبک صلاحیت ہے، اور Δx اور Δy بالترتیب منفی الیکٹروڈ اور مثبت الیکٹروڈ میں سرایت شدہ لیتھیم آئنوں کے اسٹوچیومیٹرک نمبر کا حوالہ دیتے ہیں۔ مندرجہ بالا فارمولے سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ دو قطبوں کا مطلوبہ بڑے پیمانے پر تناسب دونوں قطبوں کی متعلقہ کولمب صلاحیت اور ان کے متعلقہ الٹ جانے والے لیتھیم آئنوں کی تعداد پر منحصر ہے۔

تصویر

عام طور پر، ایک چھوٹا ماس تناسب منفی الیکٹروڈ مواد کے نامکمل استعمال کا باعث بنتا ہے۔ منفی الیکٹروڈ کے زیادہ چارج کی وجہ سے بڑے پیمانے پر تناسب حفاظت کے خطرے کا سبب بن سکتا ہے۔ مختصراً، آپٹمائزڈ ماس ریشو پر، بیٹری کی کارکردگی بہترین ہے۔

ایک مثالی لی-آئن بیٹری سسٹم کے لیے، اس کے سائیکل کے دوران صلاحیت کا توازن تبدیل نہیں ہوتا، اور ہر سائیکل میں ابتدائی صلاحیت ایک خاص قدر ہوتی ہے، لیکن اصل صورت حال بہت زیادہ پیچیدہ ہوتی ہے۔ کوئی بھی ضمنی ردعمل جو لیتھیم آئن یا الیکٹران پیدا کر سکتا ہے یا استعمال کر سکتا ہے بیٹری کی صلاحیت کے توازن میں تبدیلی کا باعث بن سکتا ہے۔ ایک بار جب بیٹری کی صلاحیت کے توازن کی حالت بدل جاتی ہے، تو یہ تبدیلی ناقابل واپسی ہوتی ہے اور اسے متعدد چکروں کے ذریعے جمع کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں بیٹری کی کارکردگی بڑھ جاتی ہے۔ سنگین اثر. لتیم آئن بیٹریوں میں، ریڈوکس رد عمل کے علاوہ جو لتیم آئنوں کو ختم کر دیا جاتا ہے، اس کے ساتھ ساتھ ضمنی رد عمل کی ایک بڑی تعداد بھی ہوتی ہے، جیسے الیکٹرولائٹ سڑنا، فعال مادے کی تحلیل، اور دھاتی لتیم جمع۔

وجہ 1: اوور چارجنگ

1. گریفائٹ منفی الیکٹروڈ کا زیادہ چارج ردعمل:

جب بیٹری زیادہ چارج ہوتی ہے تو، لیتھیم آئن آسانی سے کم ہو جاتے ہیں اور منفی الیکٹروڈ کی سطح پر جمع ہو جاتے ہیں:

تصویر

جمع شدہ لتیم منفی الیکٹروڈ کی سطح پر کوٹ کرتا ہے، لتیم کے تعامل کو روکتا ہے۔ اس کے نتیجے میں خارج ہونے والے مادہ کی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے اور اس کی وجہ سے صلاحیت کا نقصان ہوتا ہے:

①ری سائیکل کے قابل لتیم کی مقدار کو کم کریں۔

② جمع شدہ دھاتی لیتھیم سالوینٹ یا معاون الیکٹرولائٹ کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے Li2CO3، LiF یا دیگر مصنوعات بناتی ہے۔

③ دھاتی لیتھیم عام طور پر منفی الیکٹروڈ اور الگ کرنے والے کے درمیان بنتا ہے، جو الگ کرنے والے کے سوراخوں کو روک سکتا ہے اور بیٹری کی اندرونی مزاحمت کو بڑھا سکتا ہے۔

④ لتیم کی انتہائی فعال نوعیت کی وجہ سے، الیکٹرولائٹ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرنا اور الیکٹرولائٹ کو استعمال کرنا آسان ہے، جس کے نتیجے میں خارج ہونے والی کارکردگی میں کمی اور صلاحیت میں کمی واقع ہوتی ہے۔

تیز رفتار چارجنگ، موجودہ کثافت بہت زیادہ ہے، منفی الیکٹروڈ شدید پولرائزڈ ہے، اور لتیم کا ذخیرہ زیادہ واضح ہوگا۔ یہ اس وقت ہونے کا امکان ہے جب مثبت الیکٹروڈ فعال مواد منفی الیکٹروڈ فعال مواد کے نسبت ضرورت سے زیادہ ہو۔ تاہم، اعلیٰ چارجنگ ریٹ کی صورت میں، دھاتی لتیم کا جمع ہو سکتا ہے یہاں تک کہ اگر مثبت اور منفی فعال مواد کا تناسب نارمل ہو۔

2. مثبت الیکٹروڈ اوور چارج رد عمل

جب مثبت الیکٹروڈ فعال مواد سے منفی الیکٹروڈ فعال مواد کا تناسب بہت کم ہو تو، مثبت الیکٹروڈ اوور چارج ہونے کا امکان ہوتا ہے۔

مثبت الیکٹروڈ کے زیادہ چارج کی وجہ سے صلاحیت میں کمی بنیادی طور پر الیکٹرو کیمیکل طور پر غیر فعال مادوں (جیسے Co3O4، Mn2O3، وغیرہ) کی پیداوار کی وجہ سے ہے، جو الیکٹروڈ کے درمیان صلاحیت کے توازن کو تباہ کر دیتے ہیں، اور صلاحیت کا نقصان ناقابل واپسی ہے۔

(1) LiyCoO2

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

ایک ہی وقت میں، مہربند لیتھیم آئن بیٹری میں مثبت الیکٹروڈ مواد کے گلنے سے پیدا ہونے والی آکسیجن ایک ہی وقت میں جمع ہوتی ہے کیونکہ کوئی دوبارہ ملاپ کا رد عمل نہیں ہوتا ہے (جیسے کہ H2O کی نسل) اور سڑن سے پیدا ہونے والی آتش گیر گیس الیکٹرولائٹ کے، اور اس کے نتائج ناقابل تصور ہوں گے۔

(2) λ-MnO2

لتیم-مینگنیج کا رد عمل اس وقت ہوتا ہے جب لیتھیم-مینگنیج آکسائیڈ مکمل طور پر خارج ہو جاتا ہے: λ-MnO2→Mn2O3+O2(g)

3. زیادہ چارج ہونے پر الیکٹرولائٹ کو آکسائڈائز کیا جاتا ہے۔

جب دباؤ 4.5V سے زیادہ ہوتا ہے، تو الیکٹرولائٹ کو غیر حل پذیر (جیسے Li2Co3) اور گیسیں پیدا کرنے کے لیے آکسائڈائز کیا جائے گا۔ یہ غیر حل پذیر الیکٹروڈ کے مائکرو پورس کو روکیں گے اور لتیم آئنوں کی منتقلی میں رکاوٹ بنیں گے، جس کے نتیجے میں سائیکلنگ کے دوران صلاحیت میں کمی واقع ہوگی۔

آکسیکرن کی شرح کو متاثر کرنے والے عوامل:

مثبت الیکٹروڈ مواد کی سطح کا رقبہ

موجودہ کلیکٹر مواد

کوندکٹو ایجنٹ شامل کیا گیا (کاربن بلیک، وغیرہ)

کاربن بلیک کی قسم اور سطح کا رقبہ

زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والی الیکٹرولائٹس میں، EC/DMC کو سب سے زیادہ آکسیکرن مزاحمت سمجھا جاتا ہے۔ محلول کے الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن عمل کو عام طور پر اس طرح ظاہر کیا جاتا ہے: حل → آکسیڈیشن پروڈکٹ (گیس، محلول اور ٹھوس مادہ)+ne-

کسی بھی سالوینٹس کا آکسیکرن الیکٹرولائٹ ارتکاز میں اضافہ کرے گا، الیکٹرولائٹ کے استحکام کو کم کرے گا، اور بالآخر بیٹری کی صلاحیت کو متاثر کرے گا۔ یہ فرض کرتے ہوئے کہ ہر بار چارج ہونے پر الیکٹرولائٹ کی تھوڑی مقدار استعمال ہوتی ہے، بیٹری اسمبلی کے دوران زیادہ الیکٹرولائٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایک مستقل کنٹینر کے لیے، اس کا مطلب یہ ہے کہ ایک چھوٹی مقدار میں فعال مادہ لوڈ کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں ابتدائی صلاحیت میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، اگر کوئی ٹھوس پراڈکٹ تیار کی جاتی ہے، تو الیکٹروڈ کی سطح پر ایک گزرنے والی فلم بن جائے گی، جو بیٹری کی پولرائزیشن کو بڑھا دے گی اور بیٹری کے آؤٹ پٹ وولٹیج کو کم کرے گی۔

وجہ 2: الیکٹرولائٹ گلنا (کمی)

میں الیکٹروڈ پر گل جاتا ہوں۔

1. الیکٹرولائٹ مثبت الیکٹروڈ پر گل جاتا ہے:

الیکٹرولائٹ ایک سالوینٹ اور معاون الیکٹرولائٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔ کیتھوڈ کے گلنے کے بعد، ناقابل حل مصنوعات جیسے Li2Co3 اور LiF بنتی ہیں، جو الیکٹروڈ کے سوراخوں کو روک کر بیٹری کی صلاحیت کو کم کرتی ہیں۔ الیکٹرولائٹ میں کمی کے رد عمل کا بیٹری کی صلاحیت اور سائیکل کی زندگی پر منفی اثر پڑے گا۔ کمی سے پیدا ہونے والی گیس بیٹری کے اندرونی دباؤ کو بڑھا سکتی ہے جس سے حفاظتی مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔

مثبت الیکٹروڈ سڑنے والی وولٹیج عام طور پر 4.5V (بمقابلہ Li/Li+) سے زیادہ ہوتی ہے، اس لیے وہ مثبت الیکٹروڈ پر آسانی سے گل نہیں پاتے۔ اس کے برعکس، الیکٹرولائٹ منفی الیکٹروڈ پر زیادہ آسانی سے گل جاتا ہے۔

2. الیکٹرولائٹ منفی الیکٹروڈ پر گل جاتا ہے:

الیکٹرولائٹ گریفائٹ اور دیگر لتیم داخل کاربن انوڈس پر مستحکم نہیں ہے، اور ناقابل واپسی صلاحیت پیدا کرنے کے لیے رد عمل ظاہر کرنا آسان ہے۔ ابتدائی چارج اور ڈسچارج کے دوران، الیکٹرولائٹ کے گلنے سے الیکٹروڈ کی سطح پر ایک گزرنے والی فلم بن جائے گی، اور گزرنے والی فلم الیکٹرولائٹ کو کاربن منفی الیکٹروڈ سے الگ کر سکتی ہے تاکہ الیکٹرولائٹ کے مزید گلنے سے بچ سکے۔ اس طرح، کاربن انوڈ کا ساختی استحکام برقرار رہتا ہے۔ مثالی حالات میں، الیکٹرولائٹ کی کمی صرف فلم کی تشکیل کے مرحلے تک محدود ہے، اور یہ عمل اس وقت نہیں ہوتا جب سائیکل مستحکم ہو۔

passivation فلم کی تشکیل

الیکٹرولائٹ نمکیات کی کمی passivation فلم کی تشکیل میں حصہ لیتی ہے، جو کہ passivation فلم کے استحکام کے لیے فائدہ مند ہے، لیکن

(1) کمی سے پیدا ہونے والا ناقابل حل مادہ سالوینٹس کی کمی کی مصنوعات پر منفی اثر ڈالے گا۔

(2) الیکٹرولائٹ کا ارتکاز کم ہو جاتا ہے جب الیکٹرولائٹ نمک کم ہو جاتا ہے، جو بالآخر بیٹری کی صلاحیت کے نقصان کا باعث بنتا ہے (LiPF6 LiF، LixPF5-x، PF3O اور PF3 کی شکل میں کم ہو جاتا ہے)؛

(3) Passivation فلم کی تشکیل لتیم آئنوں کو استعمال کرتی ہے، جس کی وجہ سے دو الیکٹروڈز کے درمیان صلاحیت کا عدم توازن پوری بیٹری کی مخصوص صلاحیت کو کم کر دے گا۔

(4) اگر پاسیویشن فلم پر دراڑیں ہیں تو، سالوینٹس کے مالیکیول گزرنے والی فلم میں گھس سکتے ہیں اور اسے گاڑھا کر سکتے ہیں، جو نہ صرف زیادہ لتیم استعمال کرتا ہے، بلکہ کاربن کی سطح پر موجود مائیکرو پورز کو بھی روک سکتا ہے، جس کے نتیجے میں لتیم داخل نہیں ہو پاتا اور نکالا ، جس کے نتیجے میں ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہوتا ہے۔ الیکٹرولائٹ میں کچھ غیر نامیاتی اضافی چیزیں شامل کرنا، جیسے CO2، N2O، CO، SO2، وغیرہ، گزرنے والی فلم کی تشکیل کو تیز کر سکتا ہے اور سالوینٹ کے ساتھ داخل ہونے اور گلنے کو روک سکتا ہے۔ کراؤن ایتھر نامیاتی additives کے اضافے کا بھی یہی اثر ہوتا ہے۔ 12 تاج اور 4 ایتھر بہترین ہیں۔

فلم کی صلاحیت میں کمی کے عوامل:

(1) عمل میں استعمال ہونے والی کاربن کی قسم؛

(2) الیکٹرولائٹ مرکب؛

(3) الیکٹروڈ یا الیکٹرولائٹس میں شامل کرنے والے۔

بلیر کا خیال ہے کہ آئن کے تبادلے کا رد عمل فعال مادی ذرہ کی سطح سے اس کے مرکز تک بڑھتا ہے، نیا مرحلہ اصل فعال مادے کو دفن کرتا ہے، اور ذرہ کی سطح پر کم آئنک اور الیکٹرانک چالکتا کے ساتھ ایک غیر فعال فلم بنتی ہے، لہذا ذخیرہ کرنے کے بعد ریڑھ کی ہڈی اسٹوریج سے پہلے کی نسبت زیادہ پولرائزیشن۔

ژانگ نے پایا کہ سطح کی گزرنے والی پرت کی مزاحمت میں اضافہ ہوا ہے اور سائیکلوں کی تعداد میں اضافے کے ساتھ انٹرفیشل کیپیسیٹینس میں کمی واقع ہوئی ہے۔ یہ اس بات کی عکاسی کرتا ہے کہ گزرنے والی پرت کی موٹائی سائیکلوں کی تعداد کے ساتھ بڑھتی ہے۔ مینگنیج کی تحلیل اور الیکٹرولائٹ کے گلنے سے گزرنے والی فلموں کی تشکیل ہوتی ہے، اور اعلی درجہ حرارت کے حالات ان رد عمل کی ترقی کے لیے زیادہ سازگار ہوتے ہیں۔ یہ فعال مادی ذرات اور Li+ منتقلی مزاحمت کے درمیان رابطے کی مزاحمت کو بڑھا دے گا، اس طرح بیٹری کے پولرائزیشن، نامکمل چارجنگ اور ڈسچارجنگ، اور صلاحیت میں کمی آئے گی۔

II الیکٹرولائٹ کی کمی کا طریقہ کار

الیکٹرولائٹ میں اکثر آکسیجن، پانی، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور دیگر نجاستیں ہوتی ہیں، اور بیٹری کے چارج ہونے اور خارج ہونے کے عمل کے دوران ریڈوکس کا رد عمل ہوتا ہے۔

الیکٹرولائٹ کی کمی کے طریقہ کار میں تین پہلو شامل ہیں: سالوینٹس میں کمی، الیکٹرولائٹ میں کمی اور ناپاکی میں کمی:

1. سالوینٹس کی کمی

پی سی اور ای سی کی کمی میں ایک الیکٹران رد عمل اور دو الیکٹران رد عمل کا عمل شامل ہے، اور دو الیکٹران رد عمل Li2CO3 تشکیل دیتا ہے:

فونگ وغیرہ۔ خیال کیا جاتا ہے کہ پہلے خارج ہونے والے عمل کے دوران، جب الیکٹروڈ پوٹینشل 0.8V (بمقابلہ Li/Li+) کے قریب تھا، PC/EC کا الیکٹرو کیمیکل رد عمل گریفائٹ پر CH=CHCH3(g)/CH2=CH2(g) پیدا کرنے کے لیے ہوا تھا۔ اور LiCO3(s)، جس کی وجہ سے گریفائٹ الیکٹروڈز پر ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہوتا ہے۔

Aurbach et al. لیتھیم میٹل الیکٹروڈز اور کاربن پر مبنی الیکٹروڈز پر مختلف الیکٹرولائٹس کی کمی کے طریقہ کار اور مصنوعات پر وسیع تحقیق کی، اور پتہ چلا کہ PC کا ایک الیکٹران ری ایکشن میکانزم ROCO2Li اور پروپیلین پیدا کرتا ہے۔ ROCO2Li پانی کا سراغ لگانے کے لیے بہت حساس ہے۔ اہم مصنوعات Li2CO3 اور ٹریس واٹر کی موجودگی میں پروپیلین ہیں، لیکن خشک حالات میں کوئی Li2CO3 پیدا نہیں ہوتا ہے۔

ڈی ای سی کی بحالی:

Ein-Eli Y نے اطلاع دی ہے کہ الیکٹرولائٹ ڈائیتھائل کاربونیٹ (DEC) اور ڈائمتھائل کاربونیٹ (DMC) کے ساتھ ملا ہوا ایتھائل میتھائل کاربونیٹ (EMC) پیدا کرنے کے لیے بیٹری میں تبادلے کے رد عمل سے گزرے گا، جو کہ صلاحیت کے نقصان کا ذمہ دار ہے۔ کچھ اثر و رسوخ.

2. الیکٹرولائٹ میں کمی

الیکٹرولائٹ کی کمی کے رد عمل کو عام طور پر کاربن الیکٹروڈ سطحی فلم کی تشکیل میں شامل سمجھا جاتا ہے، لہذا اس کی قسم اور ارتکاز کاربن الیکٹروڈ کی کارکردگی کو متاثر کرے گا۔ بعض صورتوں میں، الیکٹرولائٹ کی کمی کاربن کی سطح کے استحکام میں حصہ ڈالتی ہے، جو مطلوبہ گزرنے والی تہہ بنا سکتی ہے۔

عام طور پر یہ خیال کیا جاتا ہے کہ سپورٹنگ الیکٹرولائٹ کو سالوینٹس کے مقابلے میں کم کرنا آسان ہے، اور کمی پروڈکٹ کو منفی الیکٹروڈ ڈپوزیشن فلم میں ملایا جاتا ہے اور بیٹری کی صلاحیت کی کمی کو متاثر کرتا ہے۔ معاون الیکٹرولائٹس کے ممکنہ کمی کے کئی رد عمل درج ذیل ہیں:

3. نجاست میں کمی

(1) اگر الیکٹرولائٹ میں پانی کی مقدار بہت زیادہ ہے، تو LiOH(s) اور Li2O کے ذخائر بنیں گے، جو لیتھیم آئنوں کے داخل کرنے کے لیے سازگار نہیں ہیں، جس کے نتیجے میں ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہوتا ہے:

H2O＋e→OH-＋1/2H2

OH-＋Li+→LiOH(s)

LiOH+Li++e-→Li2O(s)+1/2H2

تیار کردہ LiOH(s) کو الیکٹروڈ کی سطح پر جمع کیا جاتا ہے، جس سے اعلیٰ مزاحمت کے ساتھ سطحی فلم بنتی ہے، جو گریفائٹ الیکٹروڈ میں Li+ انٹرکلیشن کو روکتی ہے، جس کے نتیجے میں ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہوتا ہے۔ سالوینٹ میں پانی کی تھوڑی مقدار (100-300×10-6) گریفائٹ الیکٹروڈ کی کارکردگی پر کوئی اثر نہیں ڈالتی ہے۔

(2) سالوینٹ میں CO2 کو منفی الیکٹروڈ پر کم کر کے CO اور LiCO3(s):

2CO2+2e-+2Li+→Li2CO3+CO

CO بیٹری کے اندرونی دباؤ میں اضافہ کرے گا، اور Li2CO3(s) بیٹری کی اندرونی مزاحمت میں اضافہ کرے گا اور بیٹری کی کارکردگی کو متاثر کرے گا۔

(3) سالوینٹس میں آکسیجن کی موجودگی Li2O بھی بنائے گی۔

1/2O2+2e-+2Li+→Li2O

چونکہ دھاتی لتیم اور مکمل طور پر انٹرکیلیٹڈ کاربن کے درمیان ممکنہ فرق چھوٹا ہے، اس لیے کاربن پر الیکٹرولائٹ کی کمی لتیم پر ہونے والی کمی کی طرح ہے۔

وجہ 3: سیلف ڈسچارج

سیلف ڈسچارج سے مراد وہ رجحان ہے کہ جب بیٹری استعمال میں نہ ہو تو قدرتی طور پر اپنی صلاحیت کھو دیتی ہے۔ لی آئن بیٹری سیلف ڈسچارج دو صورتوں میں صلاحیت میں کمی کا باعث بنتی ہے:

ایک قابل الٹ صلاحیت کا نقصان؛

دوسرا ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہے۔

قابل واپسی صلاحیت کے نقصان کا مطلب یہ ہے کہ چارجنگ کے دوران کھوئی ہوئی صلاحیت کو دوبارہ حاصل کیا جاسکتا ہے، جبکہ ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان اس کے برعکس ہے۔ مثبت اور منفی الیکٹروڈ چارج شدہ حالت میں الیکٹرولائٹ کے ساتھ مائیکرو بیٹری کے طور پر کام کر سکتے ہیں، جس کے نتیجے میں لیتھیم آئن انٹرکلیشن اور ڈیانٹرکلیشن، اور مثبت اور منفی الیکٹروڈ کی انٹرکلیشن اور ڈی انٹرکلیشن ہوتی ہے۔ سرایت شدہ لتیم آئن صرف الیکٹرولائٹ کے لتیم آئنوں سے متعلق ہیں، لہذا مثبت اور منفی الیکٹروڈ کی صلاحیت غیر متوازن ہے، اور چارجنگ کے دوران صلاحیت کے نقصان کے اس حصے کو بحال نہیں کیا جا سکتا. جیسا کہ:

لیتھیم مینگنیج آکسائیڈ مثبت الیکٹروڈ اور سالوینٹس مائیکرو بیٹری اثر اور خود خارج ہونے کا سبب بنیں گے، جس کے نتیجے میں ناقابل واپسی صلاحیت کا نقصان ہوگا:

LiyMn2O4+xLi++xe-→Liy+xMn2O4

سالوینٹ مالیکیولز (جیسے پی سی) کو آکسائڈائز کیا جاتا ہے کوندکٹو میٹریل کاربن بلیک یا کرنٹ کلیکٹر کی سطح پر مائکرو بیٹری انوڈ کے طور پر:

xPC→xPC-radical+xe-

اسی طرح، منفی فعال مواد الیکٹرولائٹ کے ساتھ تعامل کر کے خود خارج ہونے کا سبب بن سکتا ہے اور ناقابل واپسی صلاحیت کے نقصان کا سبب بن سکتا ہے، اور الیکٹرولائٹ (جیسے LiPF6) کنڈکٹیو مواد پر کم ہو جاتا ہے:

PF5+xe-→PF5-x

چارج شدہ حالت میں لیتھیم کاربائیڈ کو مائکرو بیٹری کے منفی الیکٹروڈ کے طور پر لیتھیم آئنوں کو ہٹا کر آکسائڈائز کیا جاتا ہے:

LiyC6→Liy-xC6+xLi+++xe-

خود خارج ہونے والے عوامل کو متاثر کرنے والے عوامل: مثبت الیکٹروڈ مواد کی تیاری کا عمل، بیٹری کی تیاری کا عمل، الیکٹرولائٹ کی خصوصیات، درجہ حرارت اور وقت۔