Question

锂离子电池石墨负极的首次循环效率与SEI膜的关系

大家好，我刚刚接触锂电负极材料，看文献上说：由于形成了SEI膜，石墨负极首次循环效率（库伦效率）下降。。。我想问SEI膜是怎么影响从而降低负极首次循环效率的？另外，锂电的首次循环效率很重要么？

Answer 1

恩，你说的很对。在锂电池首次循环时由于电解液和负极材料在固液相间层面上发生反应，所以会形成一层SEI膜。
第一，SEI膜对负极材料会产生保护作用，使材料结构不容易崩塌，增加电极材料的循环寿命。
第二，SEI膜在产生过程中会消耗一部分锂离子，而负极反应过程其实就是一个在碳的层间结构中锂离子嵌入与脱出的一个过程。所以SEI膜的形成是会降低负极首次循环效率的。
第三，SEI膜并不只是在负极表面会产出，在正极表面也会产生，只不过影响比较小，我这里就不再另做解释了。
另外首次循环效率是负极材料一个很重要的性能指标，首次效率越高越好。通过对负极材料包覆、球化、表面改性等方式，可以大大增加首次循环效率和循环寿命。