{"id":37666,"date":"2022-04-06T07:27:47","date_gmt":"2022-04-06T07:27:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.takomabattery.com\/?p=37666"},"modified":"2022-04-20T01:44:50","modified_gmt":"2022-04-20T01:44:50","slug":"formation-mechanism-and-prevention-of-lithium-dendrite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.takomabattery.com\/fr\/formation-mechanism-and-prevention-of-lithium-dendrite\/","title":{"rendered":"M\u00e9canisme de formation et pr\u00e9vention de la dendrite de lithium"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"37666\" class=\"elementor elementor-37666\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-d25e928 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"d25e928\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-5f258ed\" data-id=\"5f258ed\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap\">\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-d0504c7 elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"d0504c7\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-80b7465\" data-id=\"80b7465\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-d7e6550 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"d7e6550\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h1 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">M\u00e9canisme de formation et pr\u00e9vention de la dendrite de lithium<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-2711acd elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"2711acd\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-dc0beab\" data-id=\"dc0beab\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-c8b69a6 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"c8b69a6\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div style=\"padding-left: 2.2em; padding-right: 2.2em; line-height: 40px;\"><div style=\"border: 2px solid #ccc;\"><ol style=\"padding-left: 2.2em; line-height: 40px;\"><li><a href=\"#What_cause_dendrites_in_lithium_batteries\">Quelle est la cause des dendrites dans les piles au lithium ?<\/a><\/li><li><a href=\"#What_are_the_characteristics_of_lithium_dendrite\">Quelles sont les caract\u00e9ristiques de la dendrite de lithium ?<\/a><\/li><li><a href=\"#Factors_that_affect_lithium_dendrites\">Facteurs affectant les dendrites de lithium<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#The_surface_of_the_positive_and_negative_electrodes_is_uneven\">La surface des \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives est in\u00e9gale<\/a><\/li><li><a href=\"#Lithium_ion_concentration_gradient_and_distribution\">Gradient de concentration et distribution des ions lithium<\/a><\/li><li><a href=\"#Current_density\">Densit\u00e9 de courant<\/a><\/li><\/ol><\/li><li><a href=\"#How_to_avoid_the_lithium_ion_battery_dendrite_formation\">Comment \u00e9viter la formation de dendrites dans les piles au lithium-ion ?<\/a><br \/><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#Control_the_flatness_of_the_positive_and_negative_current_collectors_after_coating\">Contr\u00f4le de la plan\u00e9it\u00e9 des collecteurs de courant positifs et n\u00e9gatifs apr\u00e8s le rev\u00eatement<\/a><\/li><li><a href=\"#The_size_of_the_negative_electrode_particles_should_be_smaller_than_the_critical_thermodynamic_radius\">La taille des particules de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative doit \u00eatre inf\u00e9rieure au rayon thermodynamique critique.<\/a><\/li><li><a href=\"#Add_electrolyte_additives_to_stabilize_the_anode-electrolyte_interface\">Ajouter des additifs \u00e0 l'\u00e9lectrolyte pour stabiliser l'interface anode-\u00e9lectrolyte.<\/a><\/li><li><a href=\"#Replace_liquid_electrolyte_with_high_strength_gel\">Remplacer l'\u00e9lectrolyte liquide par un gel \u00e0 haute r\u00e9sistance<\/a><\/li><li><a href=\"#Establish_high-strength_lithium_anode_surface_protection_layer\">\u00c9tablir une couche de protection de la surface de l'anode de lithium \u00e0 haute r\u00e9sistance<\/a><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/div><p>Tout le monde sait que les piles au lithium peuvent \u00eatre utilis\u00e9es comme <a href=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/fr\/instructions-and-faqs-on-lithium-ion-power-tool-batteries-manufacturers\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><span style=\"text-decoration: underline; color: #0000ff;\"><strong>batteries d'outils \u00e9lectriques<\/strong><\/span><\/a>Les piles lithium-ion sont des piles de type \"power wall\", etc. Connaissez-vous la relation entre les piles au lithium-ion et les piles au lithium-ion ? <strong>dendrite de lithium<\/strong>? L'une des principales raisons de la r\u00e9duction de la capacit\u00e9 de la <strong><a href=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/fr\/tag\/lithium-ion-battery\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><span style=\"text-decoration: underline;\"><span style=\"color: #0000ff; text-decoration: underline;\">batterie lithium-ion<\/span><\/span><\/a><\/strong> est la perte irr\u00e9versible d'\u00e9l\u00e9ments de lithium (compos\u00e9s et ions), c'est-\u00e0-dire la formation de compos\u00e9s de lithium irr\u00e9versibles ou de lithium m\u00e9tal.<\/p><p>Le compos\u00e9 de lithium irr\u00e9versible est l'un des principaux composants du film SEI, et le lithium m\u00e9tallique irr\u00e9versible forme principalement de la dendrite de lithium et du lithium mort.<\/p><p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37675\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-irreversible-lithium-metal-mainly-forms-dendrite-lithium-and-dead-lithium..jpg\" alt=\"le lithium m\u00e9tal irr\u00e9versible forme principalement du lithium dendritique et du lithium mort.\" width=\"1000\" height=\"750\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-irreversible-lithium-metal-mainly-forms-dendrite-lithium-and-dead-lithium..jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-irreversible-lithium-metal-mainly-forms-dendrite-lithium-and-dead-lithium.-300x225.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-irreversible-lithium-metal-mainly-forms-dendrite-lithium-and-dead-lithium.-768x576.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-irreversible-lithium-metal-mainly-forms-dendrite-lithium-and-dead-lithium.-600x450.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><h2 id=\"What_cause_dendrites_in_lithium_batteries\">Quelle est la cause des dendrites dans les piles au lithium ?<\/h2><p>D\u00e8s les ann\u00e9es 1970, les chercheurs ont fait des observations d\u00e9taill\u00e9es sur le d\u00e9p\u00f4t de lithium m\u00e9tallique. Cependant, le m\u00e9canisme de croissance de la dendrite de lithium implique les domaines de l'\u00e9lectrochimie, de la cristallographie, de la cin\u00e9tique, de la thermodynamique, etc. et est tr\u00e8s compliqu\u00e9, de sorte qu'il n'existe pas de th\u00e9orie universelle de la croissance de la dendrite \u00e0 ce jour.<\/p><p>Le probl\u00e8me de la dendrite de lithium dans les batteries est similaire \u00e0 la production de galvanoplastie dans l'industrie \u00e9lectrochimique, comme la galvanoplastie du Cu, du Ni et du Zn, etc. et est \u00e9galement confront\u00e9 au probl\u00e8me de la croissance de la dendrite m\u00e9tallique. Par cons\u00e9quent, l'exp\u00e9rience accumul\u00e9e dans le processus de galvanoplastie peut servir de r\u00e9f\u00e9rence pour comprendre la croissance des cristaux de la technologie du lithium. L'exp\u00e9rience ant\u00e9rieure a montr\u00e9 que pendant la galvanoplastie, il existe un gradient de concentration de cations dans l'\u00e9lectrolyte, limit\u00e9 par la vitesse de diffusion des ions lithium.<\/p><p>Lorsque la densit\u00e9 de courant atteint une certaine valeur, le courant ne peut \u00eatre maintenu que pendant un certain temps, appel\u00e9 temps de plage, puis les cations sont \u00e9puis\u00e9s dans l'\u00e9lectrolyte pr\u00e8s de l'\u00e9lectrode de d\u00e9p\u00f4t. Cela rompt l'\u00e9quilibre d'\u00e9lectroneutralit\u00e9 \u00e0 la surface de l'\u00e9lectrode de d\u00e9p\u00f4t et forme une charge d'espace locale, ce qui conduit \u00e0 la formation de dendrites dans la batterie lithium-ion pendant l'\u00e9lectrod\u00e9position.<\/p><p>En s'appuyant sur l'exp\u00e9rience de la galvanoplastie et sur des recherches ant\u00e9rieures, M. Rosso et al. ont \u00e9tudi\u00e9 l'influence de la vitesse de d\u00e9p\u00f4t, de la concentration d'ions, de la densit\u00e9 de courant, du surpotentiel et de la tension de surface sur le processus d'intercalation et de d\u00e9p\u00f4t d'ions, et ont propos\u00e9 un mod\u00e8le de Monroe-Newman pour la dendrite de lithium.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37677\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/What-cause-dendrites-in-lithium-batteries.jpg\" alt=\"Quelle est la cause des dendrites dans les piles au lithium ?\" width=\"376\" height=\"116\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/What-cause-dendrites-in-lithium-batteries.jpg 376w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/What-cause-dendrites-in-lithium-batteries-300x93.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 376px) 100vw, 376px\" \/><\/p><p>O\u00f9 e est l'unit\u00e9 de charge de base ; Co est la concentration initiale ; D est la constante de diffusion ; J est la densit\u00e9 de courant ; \u03bcc est la concentration de cations ; \u03bca est la concentration d'anions. Les exp\u00e9riences montrent que \u03c4cc devient plus petit lorsque J2 augmente.<\/p><p>En outre, certaines th\u00e9ories estiment qu'en raison de la surface irr\u00e9guli\u00e8re de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative m\u00e9tal-lithium, il existe de nombreuses protub\u00e9rances, ce qui entra\u00eene une augmentation de la distribution des \u00e9lectrons et des charges au niveau des protub\u00e9rances, avec pour r\u00e9sultat que davantage de Li+ sont attir\u00e9s et d\u00e9pos\u00e9s pour former une dendrite de lithium.<\/p><p>En conclusion, la croissance des dendrites de lithium est un probl\u00e8me \u00e9lectrochimique complexe impliquant de nombreux facteurs, et il est donc difficile de la d\u00e9crire \u00e0 l'aide d'un seul mod\u00e8le ou d'une seule th\u00e9orie. Toutefois, la recherche et l'exploration du mod\u00e8le th\u00e9orique de nucl\u00e9ation et de croissance des dendrites de lithium se poursuivent.<\/p><h2 id=\"What_are_the_characteristics_of_lithium_dendrite\">Quelles sont les caract\u00e9ristiques de la dendrite de lithium ?<\/h2><p>La morphologie des dendrites de lithium varie en fonction de l'environnement de la batterie et du moment, comme le lithium en forme de mousse, le lithium filamenteux, le lithium en forme d'aiguille, le lithium en forme de chuchotement, le lithium en forme de buisson et le lithium dendritique. Cette diversification des noms est due aux diff\u00e9rentes descriptions qui en ont \u00e9t\u00e9 faites par divers chercheurs. On peut les diviser bri\u00e8vement en trois cat\u00e9gories :<br \/>\u2460Aucune bifurcation, croissance unique, comme le lithium filamenteux, le lithium en forme d'aiguille, le lithium en forme de chenille.<br \/>\u2461 En grappe, semblable au processus de fermentation de la p\u00e2te lors de la croissance, comme le lithium en forme de mousse, le lithium en forme d'arbuste.<br \/>\u2462 structure de bifurcation \u00e9vidente, branches \u00e9parses, structure dendritique la plus dangereuse, s\u00e9parateur facilement perc\u00e9, tel que le lithium dendritique.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37674\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/The-generation-of-dendrites-can-be-divided-into-3-stages.jpg\" alt=\"La g\u00e9n\u00e9ration des dendrites peut \u00eatre divis\u00e9e en 3 \u00e9tapes\" width=\"1000\" height=\"600\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/The-generation-of-dendrites-can-be-divided-into-3-stages.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/The-generation-of-dendrites-can-be-divided-into-3-stages-300x180.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/The-generation-of-dendrites-can-be-divided-into-3-stages-768x461.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/The-generation-of-dendrites-can-be-divided-into-3-stages-600x360.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>La nucl\u00e9ation initiale et la croissance de la dendrite de lithium peuvent \u00eatre divis\u00e9es en trois \u00e9tapes.<\/p><p>Dans un premier temps, apr\u00e8s l'assemblage de la batterie, en raison de la forte activit\u00e9 du lithium m\u00e9tallique, une r\u00e9action transitoire peut se produire lorsqu'il entre en contact avec des composants tels que des solvants organiques dans l'\u00e9lectrolyte pour former un film SEI, c'est-\u00e0-dire que la formation du film SEI est ant\u00e9rieure \u00e0 la g\u00e9n\u00e9ration de dendrites.<\/p><p>Le film SEI dense emp\u00eache l'\u00e9lectrolyte de r\u00e9agir avec le lithium m\u00e9tallique et constitue un bon conducteur ionique, mais un isolant \u00e9lectronique. Le Li+ peut \u00eatre d\u00e9pos\u00e9 sur la surface de l'\u00e9lectrode \u00e0 travers ce film SEI, mais sa distribution de d\u00e9p\u00f4t n'est pas uniforme en raison de l'influence du lithium, de l'\u00e9lectrolyte, des caract\u00e9ristiques propres du film SEI et des conditions de charge et de d\u00e9charge.<\/p><p>La deuxi\u00e8me \u00e9tape, celle de la nucl\u00e9ation, c'est-\u00e0-dire l'accumulation continue de pr\u00e9cipitations non uniformes, conduit \u00e0 des renflements \u00e0 certains endroits jusqu'\u00e0 ce que le film SEI d'origine soit \u00e9clat\u00e9.<\/p><p>Enfin, elle entre dans la phase de croissance et continue \u00e0 cro\u00eetre dans le sens de la longueur apr\u00e8s avoir perc\u00e9 le film SEI d'origine, devenant ainsi une dendrite de lithium visible. Dans le m\u00eame temps, le film SEI r\u00e9agit et prolif\u00e8re continuellement avec la croissance de la dendrite de lithium m\u00e9tallique, mais recouvre toujours la surface du lithium m\u00e9tallique.<\/p><p>D'une mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, le nombre de dendrites de lithium est principalement d\u00e9termin\u00e9 par l'\u00e9tape de nucl\u00e9ation, tandis que la morphologie des dendrites est principalement d\u00e9termin\u00e9e par l'\u00e9tape de croissance.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37669\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/In-situ-electron-microscopy-observation-of-the-growth-process-of-lithium-dendrites.jpg\" alt=\"Observation par microscopie \u00e9lectronique in situ du processus de croissance des dendrites de lithium\" width=\"1000\" height=\"650\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/In-situ-electron-microscopy-observation-of-the-growth-process-of-lithium-dendrites.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/In-situ-electron-microscopy-observation-of-the-growth-process-of-lithium-dendrites-300x195.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/In-situ-electron-microscopy-observation-of-the-growth-process-of-lithium-dendrites-768x499.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/In-situ-electron-microscopy-observation-of-the-growth-process-of-lithium-dendrites-600x390.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><h2 id=\"Factors_that_affect_lithium_dendrites\">Facteurs affectant les dendrites de lithium<\/h2><p>D'apr\u00e8s le mod\u00e8le Monroe-Newman et l'exp\u00e9rience pratique, les raisons pour lesquelles la pr\u00e9cipitation de lithium se produit facilement sont r\u00e9sum\u00e9es comme suit :<\/p><p>\u2460 En cas de surcharge, l'\u00e9lectrode n\u00e9gative de lithium est satur\u00e9e, et l'exc\u00e8s de lithium a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9cipit\u00e9 par le m\u00e9tal.<\/p><p>\u2461 A l'endroit o\u00f9 l'\u00e9lectrode n\u00e9gative fuit la feuille de cuivre, en raison de la faible polarisation, il est facile de s'allier au lithium, et il est facile de pr\u00e9cipiter le lithium.<\/p><p>\u2462 Lors d'une charge avec un courant important, le lithium \u00e0 la surface de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative n'a pas le temps de se diffuser \u00e0 l'int\u00e9rieur et pr\u00e9cipite \u00e0 la surface de l'\u00e9lectrode.<\/p><p>\u2463 Le bord de l'\u00e9lectrode, en particulier lorsque les \u00e9lectrodes sont align\u00e9es, est affect\u00e9 par l'effet de bord, la densit\u00e9 de courant est importante et l'\u00e9lectrode n\u00e9gative est facile \u00e0 pr\u00e9cipiter le lithium.<\/p><p>En outre, la redondance des \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives est insuffisante, la batterie est charg\u00e9e \u00e0 basse temp\u00e9rature, le contact gazeux entre les plaques positives et n\u00e9gatives n'est pas bon et l'\u00e9lectrolyte de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative n'est pas bien infiltr\u00e9. Des facteurs tels que la distance peuvent entra\u00eener une pr\u00e9cipitation du lithium dans l'\u00e9lectrode n\u00e9gative.<\/p><h4 id=\"The_surface_of_the_positive_and_negative_electrodes_is_uneven\">La surface des \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives est in\u00e9gale<\/h4><p>La surface in\u00e9gale des \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives s'explique par de nombreuses raisons : rev\u00eatement in\u00e9gal, rev\u00eatement positif lourd ou rev\u00eatement n\u00e9gatif l\u00e9ger, mat\u00e9riau actif m\u00e9lang\u00e9 \u00e0 des impuret\u00e9s, t\u00eate positive ou n\u00e9gative tr\u00e8s \u00e9paisse, etc.<\/p><h4 id=\"Lithium_ion_concentration_gradient_and_distribution\">Gradient de concentration et distribution des ions lithium<\/h4><p>Pendant le processus de charge, la concentration en ions lithium de l'\u00e9lectrode positive augmente progressivement et la concentration en ions lithium de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative diminue en raison de l'acceptation continue d'\u00e9lectrons. Dans une solution dilu\u00e9e avec une densit\u00e9 de courant \u00e9lev\u00e9e, la concentration d'ions deviendra 0.<\/p><p>Le mod\u00e8le de Monroe-Newman montre que lorsque la concentration d'ions diminue jusqu'\u00e0 0, l'\u00e9lectrode n\u00e9gative forme une charge d'espace locale et une structure de dendrite de lithium, et la vitesse de croissance de la structure de dendrite de lithium est la m\u00eame que la vitesse de migration des ions dans l'\u00e9lectrolyte.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37670\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Lithium-ion-concentration-gradient-and-distribution.jpg\" alt=\"Gradient de concentration et distribution des ions lithium\" width=\"1000\" height=\"500\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Lithium-ion-concentration-gradient-and-distribution.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Lithium-ion-concentration-gradient-and-distribution-300x150.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Lithium-ion-concentration-gradient-and-distribution-768x384.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Lithium-ion-concentration-gradient-and-distribution-600x300.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>Selon la th\u00e9orie du champ \u00e9lectrostatique d'autor\u00e9paration, les cations m\u00e9talliques seront adsorb\u00e9s sur le renflement pour former un champ \u00e9lectrique positif, repoussant ainsi les ions lithium de m\u00eame charge et r\u00e9duisant le renflement.<\/p><h4 id=\"Current_density\">Densit\u00e9 de courant<\/h4><p>Dans l'article Dendrite Growth in Lithium\/Polymer Systems, l'auteur estime que le taux de croissance des pointes de lithium dendritique est \u00e9troitement li\u00e9 \u00e0 la densit\u00e9 de courant, comme le montre la formule suivante :<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37676\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/the-tip-growth-rate-of-dendritic-lithium-is-closely-related-to-the-current-density.jpg\" alt=\"le taux de croissance des pointes de lithium dendritique est \u00e9troitement li\u00e9 \u00e0 la densit\u00e9 de courant\" width=\"189\" height=\"84\" \/><\/p><p>Si la densit\u00e9 de courant est r\u00e9duite, la croissance de la dendrite de lithium peut \u00eatre retard\u00e9e dans une certaine mesure, comme le montre la figure suivante :<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37689\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/lithium-dendrite-can-be-delayed-to-a-certain-extent.jpg\" alt=\"la dendrite de lithium peut \u00eatre retard\u00e9e dans une certaine mesure\" width=\"341\" height=\"295\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/lithium-dendrite-can-be-delayed-to-a-certain-extent.jpg 341w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/lithium-dendrite-can-be-delayed-to-a-certain-extent-300x260.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 341px) 100vw, 341px\" \/><\/p><h2 id=\"How_to_avoid_the_lithium_ion_battery_dendrite_formation\">Comment \u00e9viter la formation de dendrites dans les piles au lithium-ion ?<\/h2><p>En fonction de la formation de dendrites dans les batteries au lithium-ion et des facteurs d'influence de la dendrite au lithium, la formation de dendrites dans les batteries au lithium-ion peut \u00eatre \u00e9vit\u00e9e selon les aspects suivants :<\/p><h4 id=\"Control_the_flatness_of_the_positive_and_negative_current_collectors_after_coating\">Contr\u00f4le de la plan\u00e9it\u00e9 des collecteurs de courant positifs et n\u00e9gatifs apr\u00e8s le rev\u00eatement<\/h4><p>Ce point a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 mentionn\u00e9.<\/p><h4 id=\"The_size_of_the_negative_electrode_particles_should_be_smaller_than_the_critical_thermodynamic_radius\">La taille des particules de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative doit \u00eatre inf\u00e9rieure au rayon thermodynamique critique.<\/h4><p>Dans le processus de croissance des dendrites de lithium, la formation de noyaux de lithium a un rayon critique thermodynamique raq et un rayon critique cin\u00e9tique rk :<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37673\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Surface-energy-of-lithium-electrolyte-interface1.jpg\" alt=\"\u00c9nergie de surface de l&#039;interface lithium-\u00e9lectrolyte1\" width=\"163\" height=\"72\" \/><\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37672\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Surface-energy-of-lithium-electrolyte-interface.jpg\" alt=\"\u00c9nergie de surface de l&#039;interface lithium-\u00e9lectrolyte\" width=\"116\" height=\"56\" \/><\/p><h4 id=\"Add_electrolyte_additives_to_stabilize_the_anode-electrolyte_interface\">Ajouter des additifs \u00e0 l'\u00e9lectrolyte pour stabiliser l'interface anode-\u00e9lectrolyte.<\/h4><p>Les additifs sont d\u00e9compos\u00e9s, polym\u00e9ris\u00e9s ou adsorb\u00e9s \u00e0 la surface de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative de lithium et participent \u00e0 la formation du film SEI en tant que r\u00e9actif pour changer la composition et la structure du film SEI et modifier les propri\u00e9t\u00e9s physiques et chimiques du SEI.<\/p><p>En outre, il peut \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9 comme agent tensioactif pour modifier la r\u00e9activit\u00e9 de la surface de l'\u00e9lectrode n\u00e9gative au lithium, ajuster la distribution du courant pendant le processus de d\u00e9p\u00f4t du lithium et d\u00e9poser uniform\u00e9ment le lithium.<\/p><p>Les additifs peuvent am\u00e9liorer la morphologie du d\u00e9p\u00f4t de Li et l'efficacit\u00e9 du cyclage, m\u00eame \u00e0 des niveaux de ppm dans l'\u00e9lectrolyte. Par cons\u00e9quent, l'utilisation d'additifs d'\u00e9lectrolyte pour modifier l'anode de lithium est la m\u00e9thode la plus \u00e9conomique et la plus pratique.<\/p><h4 id=\"Replace_liquid_electrolyte_with_high_strength_gel\">Remplacer l'\u00e9lectrolyte liquide par un gel \u00e0 haute r\u00e9sistance<\/h4><p>L'\u00e9lectrolyte solide a un module \u00e9lev\u00e9 qui peut emp\u00eacher la croissance et la propagation de la dendrite de lithium. Il est difficile pour la dendrite de lithium de percer l'\u00e9lectrolyte pour conduire les \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives, et la s\u00e9curit\u00e9 est grandement am\u00e9lior\u00e9e. C'est pourquoi il est consid\u00e9r\u00e9 comme le meilleur choix pour les batteries au lithium m\u00e9tal.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37671\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Replace-liquid-electrolyte-with-high-strength-gel.jpg\" alt=\"Remplacer l&#039;\u00e9lectrolyte liquide par un gel \u00e0 haute r\u00e9sistance\" width=\"1000\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Replace-liquid-electrolyte-with-high-strength-gel.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Replace-liquid-electrolyte-with-high-strength-gel-300x135.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Replace-liquid-electrolyte-with-high-strength-gel-768x346.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Replace-liquid-electrolyte-with-high-strength-gel-600x270.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><h4 id=\"Establish_high-strength_lithium_anode_surface_protection_layer\">\u00c9tablir une couche de protection de la surface de l'anode de lithium \u00e0 haute r\u00e9sistance<\/h4><p>Le module des \u00e9lectrolytes solides en c\u00e9ramique inorganique est g\u00e9n\u00e9ralement \u00e9lev\u00e9, ce qui peut emp\u00eacher la croissance et la propagation des dendrites de lithium, mais il convient de noter que les c\u00e9ramiques inorganiques \u00e0 module \u00e9lev\u00e9 signifient que leur contact est m\u00e9diocre, ce qui entra\u00eenera un mauvais contact avec l'\u00e9lectrode et une r\u00e9sistance excessive de l'interface. Par cons\u00e9quent, lors de la s\u00e9lection des mat\u00e9riaux c\u00e9ramiques inorganiques, il convient de trouver un \u00e9quilibre entre un module \u00e9lev\u00e9 et un contact de surface.<\/p><p>Le module des \u00e9lectrolytes solides en c\u00e9ramique inorganique est g\u00e9n\u00e9ralement \u00e9lev\u00e9, ce qui peut emp\u00eacher la croissance et la propagation des dendrites de lithium, mais il convient de noter que les c\u00e9ramiques inorganiques \u00e0 module \u00e9lev\u00e9 signifient que leur contact est m\u00e9diocre, ce qui entra\u00eenera un mauvais contact avec l'\u00e9lectrode et une r\u00e9sistance excessive de l'interface. Par cons\u00e9quent, lors de la s\u00e9lection des mat\u00e9riaux c\u00e9ramiques inorganiques, il convient de trouver un \u00e9quilibre entre un module \u00e9lev\u00e9 et un contact de surface.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-37667\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Establish-high-strength-lithium-anode-surface-protection-layer.jpg\" alt=\"\u00c9tablir une couche de protection de la surface de l&#039;anode de lithium \u00e0 haute r\u00e9sistance\" width=\"1000\" height=\"890\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Establish-high-strength-lithium-anode-surface-protection-layer.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/Establish-high-strength-lithium-anode-surface-protection-layer-300x267.jpg 300w, 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