影響鋰離子電池高倍率充放電性能的因素

1、容量：容量保持能力差是鋰離子電池負極在高倍率充放過程中的最大問題，這重要與電極材料的結構、顆粒大小、電極導電性和電極表面SEI膜的穩定性等因素有關。

2、材料尺寸：鋰離子電池負極材料的尺寸直接關系著鋰離子在其中擴散路徑的長短，對電極高倍率性能出現很大的影響。

3、電極表面電阻：鋰離子在嵌入負極的過程中，首先要擴散到固體電解質相界面膜(SEI膜)與負極材料的界面處，因此電極表面電阻相當于鋰離子擴散過程中的一道門檻，影響著鋰離子的嵌入和脫出，尤其在高倍率充放電時更加明顯。

研究和改善鋰離子電池的充放電倍率性能，重要從提高鋰離子遷移速度和電池內部的散熱速率兩個方面著手。

1.提高正、負極的鋰離子擴散能力

鋰離子在正/負極活性物質內部的脫嵌和嵌入的速率，也就是鋰離子從正/負極活性物質里面跑出來的速度，這是影響充放電倍率的一個重要因素。

在正極材料處，我們希望極片要足夠的薄，也就是活性材料的厚度要小，所以希望盡可能的提高正極材料壓實密度。在活性物質內部，要有足夠的孔間隙，不要有的地方有，有的地方沒有，這就要優化正極材料的結構，改變粒子之間的距離和結構，做到均勻分布。

2.提高電解質的離子電導率

目前鋰離子電池所采用的有機電解質，不管是液體電解質，還是固體電解質，其離子電導率都不是很高。電解質的電阻成為整個電池電阻的重要組成部分，對鋰離子電池高倍率性能的影響不容忽視。

除了提高電解質的離子電導率之外，還要著重關注電解質的化學穩定性和熱穩定性。在大倍率充放電時，電池的電化學窗口變化范圍非常寬，假如電解質的化學穩定性不好，容易在正極材料表面氧化分解，影響電解質的離子電導率。

因此，選擇具有較高的鋰離子傳導能力、良好的化學穩定性和熱穩定性、且與電極材料匹配的電解質是提高鋰離子電池倍率性能的一個重要方向。

3.降低電池的內阻

這里涉及到幾種不同的物質和物質之間的界面，它們所形成的電阻值，但都會對離子電子的傳導出現影響。一般在正極活性物質內部會添加導電劑，從而降低活性物質之間、活性物質與正極基體/集流體的接觸電阻，改善正極材料的電導率，提升倍率性能。