锂电池容量为什么会下降？

锂电池容量衰减的原因多种多样，主要涉及正极材料结构变化、负极材料结构、电解液的氧化分解与界面反应、正极过充反应、电极不稳定性等。

首先，正极材料的结构变化是锂电池容量衰减的重要原因之一。当锂电池从正极中脱出锂离子时，为了维持材料电中性状态，金属元素会被氧化至高氧化态，导致组分转变。组分转变容易引发相转移和体相结构的变化，进而引起晶格参数变化和晶格失配，产生诱导应力，导致晶粒破碎和裂纹传播，从而引起电化学性能衰减。

其次，负极材料结构的变化也会影响锂电池容量。锂电池常用的负极材料有碳材料和钛酸锂等。当锂电池首次充电时，会在负极表面形成固体电解质界面膜（SEI），消耗部分锂离子。随着锂电池使用，石墨结构的变化也会导致电池容量下降。

电解液的氧化分解与界面反应也是锂电池容量衰减的重要原因。电解液的性质显著影响电池的比容量、寿命、倍率充放电性能、工作温度范围以及安全性能等。电解液主要包括溶剂、电解质和添加剂三个部分。溶剂的分解、电解质的分解都会导致锂电池容量损失。电解液的分解和副反应是锂电池容量衰减的主要因素，无论采用何种正负极材料、何种工艺，随着锂电池循环使用，电解液的分解及与正负极材料间发生的界面反应都会造成容量的衰减。

此外，正极过充反应也会导致锂电池容量衰减。当正极活性物相对于负极活性物比例过低时，容易发生正极过充电。正极过充会导致容量损失，主要是由于电化学惰性物质(如Co3O4，Mn2O3等)的产生，破坏了电极间的容量平衡，其容量损失不可逆。

最后，电极不稳定性也会影响锂电池的性能。在充电时，正极活性物质不稳定会与电解质反应造成容量降低。影响正极材料不稳定因素包括正极材料结构缺陷、炭黑含量、充电条件等。