SEI膜 有什么作用？

揭秘SEI膜：锂离子电池中的守护者

在锂离子电池的世界里，SEI膜，即Solid Electrolyte Interface膜，扮演着至关重要的角色，犹如电池内部的隐形保护盾。它独特的属性在于，它允许离子顺畅通行，却严格控制电子的流动路径。电池初次充电时，石墨负极材料表面发生了神奇的化学反应，产生了包括Li2CO3、LiF、LiOH以及有机锂化合物在内的固体产物。这些产物如同魔法般凝聚，形成了我们所说的SEI膜。

SEI膜的核心功能在于保护，它守护着负极材料，防止电解液的持续分解，从而大大减缓不可逆反应的发生，增强了电池的循环稳定性。它确保了石墨负极在充放电过程中的稳定嵌入和提取锂离子，这对于电池性能的维持至关重要。不可逆反应的其他来源，如石墨表面吸附的水分、氧气的还原以及官能团的分解，都与SEI膜的健康状态密切相关。

石墨负极材料的特性，如比表面积、官能团数量以及内部结构比例，都在影响着不可逆容量。比表面积越大、官能团越多，电池初次充电时的不可逆容量可能越高，从而导致首次库仑效率的降低。尽管如此，石墨因其稳定的电压特性、平稳的充放电性能以及出色的循环性能，使其在工业界中独占鳌头，成为主流的负极材料选择。