సాఫ్ట్ ప్యాక్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో ఉబ్బెత్తుగా మారడానికి గల కారణాల సారాంశం

మృదువైన ప్యాక్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో ఉబ్బిన కారణాల సారాంశం

సాఫ్ట్ ప్యాక్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల వాపుకు అనేక కారణాలు ఉన్నాయి. ప్రయోగాత్మక పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి అనుభవం ఆధారంగా, రచయిత లిథియం బ్యాటరీ ఉబ్బడానికి గల కారణాలను మూడు వర్గాలుగా విభజిస్తారు: మొదటిగా, సైక్లింగ్ సమయంలో బ్యాటరీ ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణ వల్ల మందం పెరగడం; రెండవది వాయువును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క ఆక్సీకరణ మరియు కుళ్ళిపోవడం వల్ల ఏర్పడే వాపు. మూడవది లాక్స్ బ్యాటరీ ప్యాకేజింగ్ కారణంగా తేమ మరియు దెబ్బతిన్న మూలలు వంటి ప్రక్రియ లోపాల వల్ల ఏర్పడే ఉబ్బరం. వేర్వేరు బ్యాటరీ సిస్టమ్‌లలో, బ్యాటరీ మందంలోని మార్పులకు ప్రధాన కారకం భిన్నంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, లిథియం టైటనేట్ ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ వ్యవస్థలలో, ఉబ్బెత్తునకు ప్రధాన కారకం గ్యాస్ డ్రమ్; గ్రాఫైట్ ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ వ్యవస్థలో, ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క మందం మరియు గ్యాస్ ఉత్పత్తి రెండూ బ్యాటరీ యొక్క వాపును ప్రోత్సహిస్తాయి.

1, ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ మందంలో మార్పు

గ్రాఫైట్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణను ప్రభావితం చేసే కారకాలు మరియు యంత్రాంగాలపై చర్చ

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల ఛార్జింగ్ ప్రక్రియలో సెల్ మందం పెరుగుదల ప్రధానంగా ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క విస్తరణకు కారణమని చెప్పవచ్చు. సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క విస్తరణ రేటు 2-4% మాత్రమే, మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ సాధారణంగా గ్రాఫైట్, అంటుకునే మరియు వాహక కార్బన్‌తో కూడి ఉంటుంది. గ్రాఫైట్ పదార్థం యొక్క విస్తరణ రేటు ~10%కి చేరుకుంటుంది మరియు గ్రాఫైట్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణ రేటులో మార్పు యొక్క ప్రధాన ప్రభావ కారకాలు: SEI ఫిల్మ్ ఫార్మేషన్, స్టేట్ ఆఫ్ ఛార్జ్ (SOC), ప్రాసెస్ పారామితులు మరియు ఇతర ప్రభావితం చేసే కారకాలు.

(1) SEI ఫిల్మ్ ద్వారా ఏర్పడిన లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల యొక్క మొదటి ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియలో, ఎలక్ట్రోలైట్ గ్రాఫైట్ కణాల ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద తగ్గింపు ప్రతిచర్యకు లోనవుతుంది, ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఉపరితలాన్ని కప్పి ఉంచే పాసివేషన్ లేయర్ (SEI ఫిల్మ్) ఏర్పడుతుంది. పదార్థం. SEI ఫిల్మ్ ఏర్పడటం వలన యానోడ్ మందం గణనీయంగా పెరుగుతుంది మరియు SEI ఫిల్మ్ ఏర్పడటం వలన, సెల్ మందం సుమారు 4% పెరుగుతుంది. దీర్ఘకాలిక సైక్లింగ్ ప్రక్రియ యొక్క దృక్కోణంలో, వివిధ గ్రాఫైట్ యొక్క భౌతిక నిర్మాణం మరియు నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యంపై ఆధారపడి, సైక్లింగ్ ప్రక్రియ SEI యొక్క రద్దు మరియు కొత్త SEI ఉత్పత్తి యొక్క డైనమిక్ ప్రక్రియకు దారి తీస్తుంది, ఫ్లేక్ గ్రాఫైట్ అధిక విస్తరణను కలిగి ఉంటుంది. గోళాకార గ్రాఫైట్ కంటే రేటు.

(2) ఛార్జ్ చేయబడిన స్థితి బ్యాటరీ సెల్ యొక్క సైక్లింగ్ ప్రక్రియలో, గ్రాఫైట్ యానోడ్ యొక్క వాల్యూమ్ విస్తరణ బ్యాటరీ సెల్ యొక్క SOCతో మంచి ఆవర్తన క్రియాత్మక సంబంధాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. అంటే, లిథియం అయాన్లు గ్రాఫైట్‌లో పొందుపరచబడటం కొనసాగుతుంది (బ్యాటరీ సెల్ యొక్క SOC పెరుగుదలతో), వాల్యూమ్ క్రమంగా విస్తరిస్తుంది. లిథియం అయాన్లు గ్రాఫైట్ యానోడ్ నుండి విడిపోవడంతో, బ్యాటరీ సెల్ యొక్క SOC క్రమంగా తగ్గుతుంది మరియు గ్రాఫైట్ యానోడ్ యొక్క సంబంధిత వాల్యూమ్ క్రమంగా తగ్గుతుంది.

(3) ప్రాసెస్ పారామితుల దృక్కోణం నుండి, కాంపాక్షన్ సాంద్రత గ్రాఫైట్ యానోడ్‌పై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క కోల్డ్ ప్రెస్సింగ్ ప్రక్రియలో, గ్రాఫైట్ యానోడ్ ఫిల్మ్ లేయర్‌లో పెద్ద సంపీడన ఒత్తిడి ఏర్పడుతుంది, ఇది తదుపరి అధిక-ఉష్ణోగ్రత బేకింగ్ మరియు ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఇతర ప్రక్రియలలో పూర్తిగా విడుదల చేయడం కష్టం. బ్యాటరీ సెల్ చక్రీయ ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్‌కు గురైనప్పుడు, లిథియం అయాన్ చొప్పించడం మరియు నిర్లిప్తత, అంటుకునే మీద ఎలక్ట్రోలైట్ వాపు వంటి బహుళ కారకాల మిశ్రమ ప్రభావాల కారణంగా, సైక్లింగ్ ప్రక్రియలో మెమ్బ్రేన్ ఒత్తిడి విడుదల అవుతుంది మరియు విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది. మరోవైపు, సంపీడన సాంద్రత యానోడ్ ఫిల్మ్ లేయర్ యొక్క రంధ్ర సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. ఫిల్మ్ లేయర్‌లోని పోర్ సామర్థ్యం పెద్దది, ఇది ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణ యొక్క వాల్యూమ్‌ను సమర్థవంతంగా గ్రహించగలదు. రంధ్ర సామర్థ్యం చిన్నది, మరియు ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణ సంభవించినప్పుడు, విస్తరణ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వాల్యూమ్‌ను గ్రహించడానికి తగినంత స్థలం లేదు. ఈ సమయంలో, విస్తరణ అనేది ఫిల్మ్ లేయర్ వెలుపలి వైపుకు మాత్రమే విస్తరిస్తుంది, యానోడ్ ఫిల్మ్ యొక్క వాల్యూమ్ విస్తరణగా వ్యక్తమవుతుంది.

(4) అంటుకునే బంధం బలం (అంటుకునే, గ్రాఫైట్ కణాలు, వాహక కార్బన్ మరియు కలెక్టర్ మరియు ద్రవం మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క బంధం బలం), ఛార్జ్ ఉత్సర్గ రేటు, అంటుకునే మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క వాపు సామర్థ్యం వంటి ఇతర అంశాలు , గ్రాఫైట్ రేణువుల ఆకృతి మరియు స్టాకింగ్ సాంద్రత, మరియు సైక్లింగ్ ప్రక్రియలో అంటుకునే వైఫల్యం వల్ల ఏర్పడే ఎలక్ట్రోడ్ వాల్యూమ్‌లో పెరుగుదల అన్నీ యానోడ్ విస్తరణపై కొంత ప్రభావం చూపుతాయి.

విస్తరణ రేటు గణన:

విస్తరణ రేటు గణన కోసం, X మరియు Y దిశలలో యానోడ్ ప్లేట్ పరిమాణాన్ని కొలవడానికి అనిమే పద్ధతిని ఉపయోగించండి, Z దిశలో మందాన్ని కొలవడానికి మైక్రోమీటర్‌ని ఉపయోగించండి మరియు స్టాంపింగ్ ప్లేట్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ కోర్ పూర్తిగా ఛార్జ్ అయిన తర్వాత విడిగా కొలవండి.

                                               మూర్తి 1 యానోడ్ ప్లేట్ కొలత యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణపై సంపీడన సాంద్రత మరియు పూత నాణ్యత ప్రభావం

కాంపాక్షన్ డెన్సిటీ మరియు పూత నాణ్యతను కారకాలుగా ఉపయోగించి, పూర్తి ఫ్యాక్టర్ ఆర్తోగోనల్ ప్రయోగాత్మక రూపకల్పన కోసం మూడు వేర్వేరు స్థాయిలు తీసుకోబడ్డాయి (టేబుల్ 1లో చూపిన విధంగా), ఇతర పరిస్థితులు ప్రతి సమూహానికి ఒకే విధంగా ఉంటాయి.

గణాంకాలు 2 (a) మరియు (b)లో చూపినట్లుగా, బ్యాటరీ సెల్ పూర్తిగా ఛార్జ్ అయిన తర్వాత, సంపీడన సాంద్రత పెరుగుదలతో X/Y/Z దిశలో యానోడ్ షీట్ యొక్క విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది. సంపీడన సాంద్రత 1.5g/cm3 నుండి 1.7g/cm3కి పెరిగినప్పుడు, X/Y దిశలో విస్తరణ రేటు 0.7% నుండి 1.3%కి పెరుగుతుంది మరియు Z దిశలో విస్తరణ రేటు 13% నుండి 18%కి పెరుగుతుంది. మూర్తి 2 (a) నుండి, వివిధ సంపీడన సాంద్రతలలో, X దిశలో విస్తరణ రేటు Y దిశలో కంటే ఎక్కువగా ఉందని చూడవచ్చు. ఈ దృగ్విషయానికి ప్రధాన కారణం పోలార్ ప్లేట్ యొక్క చల్లని నొక్కడం ప్రక్రియ వలన సంభవిస్తుంది. కోల్డ్ ప్రెస్సింగ్ ప్రక్రియలో, పోలార్ ప్లేట్ నొక్కడం రోలర్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, కనీస ప్రతిఘటన చట్టం ప్రకారం, పదార్థం బాహ్య శక్తులకు గురైనప్పుడు, పదార్థ కణాలు కనీస ప్రతిఘటన దిశలో ప్రవహిస్తాయి.

                           మూర్తి 2 వివిధ దిశలలో యానోడ్‌ల విస్తరణ రేటు

యానోడ్ ప్లేట్ చల్లగా నొక్కినప్పుడు, అత్యల్ప నిరోధకత కలిగిన దిశ MD దిశలో ఉంటుంది (ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క Y దిశ, మూర్తి 3లో చూపిన విధంగా). ఒత్తిడిని MD దిశలో విడుదల చేయడం సులభం, అయితే TD దిశ (ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క X దిశ) అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, రోలింగ్ ప్రక్రియలో ఒత్తిడిని విడుదల చేయడం కష్టతరం చేస్తుంది. TD దిశలో ఒత్తిడి MD దిశలో కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడిన తర్వాత, X దిశలో విస్తరణ రేటు Y దిశలో కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. మరోవైపు, సంపీడన సాంద్రత పెరుగుతుంది మరియు ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ యొక్క రంధ్రాల సామర్థ్యం తగ్గుతుంది (మూర్తి 4 లో చూపిన విధంగా). ఛార్జింగ్ చేస్తున్నప్పుడు, గ్రాఫైట్ విస్తరణ యొక్క వాల్యూమ్‌ను గ్రహించడానికి యానోడ్ ఫిల్మ్ లేయర్ లోపల తగినంత స్థలం లేదు మరియు బాహ్య అభివ్యక్తి ఏమిటంటే ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ మొత్తం X, Y మరియు Z దిశలలో విస్తరిస్తుంది. గణాంకాలు 2 (c) మరియు (d) నుండి, పూత నాణ్యత 0.140g/1540.25mm2 నుండి 0.190g/1540.25mm2కి పెరిగింది, X దిశలో విస్తరణ రేటు 0.84% ​​నుండి 1.15%కి పెరిగింది మరియు Y దిశలో విస్తరణ రేటు 0.89% నుండి 1.05%కి పెరిగింది. Z దిశలో విస్తరణ రేటు యొక్క ట్రెండ్ X/Y దిశలో దానికి విరుద్ధంగా ఉంది, ఇది 16.02% నుండి 13.77% వరకు అధోముఖ ధోరణిని చూపుతుంది. గ్రాఫైట్ యానోడ్ యొక్క విస్తరణ X, Y మరియు Z దిశలలో హెచ్చుతగ్గుల నమూనాను ప్రదర్శిస్తుంది మరియు పూత నాణ్యతలో మార్పు ప్రధానంగా ఫిల్మ్ మందంలోని గణనీయమైన మార్పులో ప్రతిబింబిస్తుంది. పై యానోడ్ వైవిధ్యం నమూనా సాహిత్య ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది, అనగా, కలెక్టర్ మందం మరియు ఫిల్మ్ మందం నిష్పత్తి చిన్నది, కలెక్టర్‌లో ఒత్తిడి ఎక్కువగా ఉంటుంది.

                       మూర్తి 3 యానోడ్ కోల్డ్ ప్రెస్సింగ్ ప్రక్రియ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

                     మూర్తి 4 వివిధ సంపీడన సాంద్రతలలో శూన్య భిన్నంలో మార్పులు

ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణపై రాగి రేకు మందం ప్రభావం

రాగి రేకు మందం మరియు పూత నాణ్యత రెండు ప్రభావితం చేసే కారకాలను ఎంచుకోండి, రాగి రేకు మందం స్థాయిలు వరుసగా 6 మరియు 8, μm. యానోడ్ పూత ద్రవ్యరాశి వరుసగా 0.140g/1, 540.25mm2, మరియు 0.190g/1, 540.25mm2. సంపీడన సాంద్రత 1.6g/cm3, మరియు ఇతర పరిస్థితులు ప్రతి ప్రయోగాల సమూహానికి ఒకే విధంగా ఉంటాయి. ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు మూర్తి 5లో చూపబడ్డాయి. గణాంకాలు 5 (a) మరియు (c), X/Y దిశలో 8 μ రెండు వేర్వేరు పూత లక్షణాల క్రింద m కాపర్ ఫాయిల్ యానోడ్ షీట్ యొక్క విస్తరణ రేటు తక్కువగా ఉన్నట్లు చూడవచ్చు. 6 μm కంటే. రాగి రేకు యొక్క మందం పెరుగుదల దాని సాగే మాడ్యులస్‌లో పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది (మూర్తి 6 చూడండి), ఇది వైకల్యానికి దాని నిరోధకతను పెంచుతుంది మరియు యానోడ్ విస్తరణపై దాని పరిమితిని పెంచుతుంది, ఫలితంగా విస్తరణ రేటు తగ్గుతుంది. సాహిత్యం ప్రకారం, అదే పూత నాణ్యతతో, రాగి రేకు యొక్క మందం పెరుగుతుంది, ఫిల్మ్ మందంతో కలెక్టర్ మందం యొక్క నిష్పత్తి పెరుగుతుంది, కలెక్టర్లో ఒత్తిడి తగ్గుతుంది మరియు ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క విస్తరణ రేటు తగ్గుతుంది. Z దిశలో, విస్తరణ రేటు మార్పు యొక్క ధోరణి పూర్తిగా వ్యతిరేకం. మూర్తి 5 (బి) నుండి, రాగి రేకు యొక్క మందం పెరిగేకొద్దీ, విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది; గణాంకాలు 5 (బి) మరియు (డి) యొక్క పోలిక నుండి, పూత నాణ్యత 0.140g/1 మరియు 540.25mm2 నుండి 0.190g/1540.25mm2 వరకు పెరిగినప్పుడు, రాగి రేకు యొక్క మందం పెరుగుతుంది మరియు విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది. తగ్గుతుంది. రాగి రేకు యొక్క మందాన్ని పెంచడం, దాని స్వంత ఒత్తిడిని (అధిక బలం) తగ్గించడానికి ప్రయోజనకరంగా ఉన్నప్పటికీ, ఫిల్మ్ లేయర్‌లో ఒత్తిడిని పెంచుతుంది, ఇది మూర్తి 5 (బి)లో చూపిన విధంగా Z- దిశ విస్తరణ రేటు పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది; పూత నాణ్యత పెరిగేకొద్దీ, మందపాటి రాగి రేకు ఫిల్మ్ లేయర్ యొక్క ఒత్తిడి పెరుగుదలపై ప్రమోటింగ్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది ఫిల్మ్ లేయర్ యొక్క బైండింగ్ సామర్థ్యాన్ని కూడా పెంచుతుంది. ఈ సమయంలో, బైండింగ్ ఫోర్స్ మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది మరియు Z- దిశ విస్తరణ రేటు తగ్గుతుంది.

మూర్తి 5 విభిన్న రాగి రేకు మందం మరియు పూత నాణ్యతతో యానోడ్‌ల ఫిల్మ్ విస్తరణ రేటులో మార్పులు

                        వివిధ మందంతో కూడిన రాగి రేకు యొక్క మూర్తి 6 ఒత్తిడి-ఒత్తిడి వక్రతలు

ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ విస్తరణపై గ్రాఫైట్ రకం ప్రభావం

0.165g/1540.25mm2 పూత ద్రవ్యరాశి, 1.6g/cm3 సంపీడన సాంద్రత మరియు 8 μm రాగి రేకు మందంతో ఐదు విభిన్న రకాల గ్రాఫైట్‌లు ప్రయోగం కోసం ఉపయోగించబడ్డాయి (టేబుల్ 2 చూడండి). ఇతర పరిస్థితులు ఒకే విధంగా ఉంటాయి మరియు ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు మూర్తి 7లో చూపబడ్డాయి. మూర్తి 7 (a) నుండి X/Y దిశలో వివిధ గ్రాఫైట్‌ల విస్తరణ రేట్లలో కనిష్టంగా తేడాలు ఉన్నాయని చూడవచ్చు. 0.27% మరియు గరిష్టంగా 1.14%. Z దిశలో విస్తరణ రేట్లు వరుసగా 15.44% మరియు 17.47%. X/Y దిశలో పెద్ద విస్తరణ ఉన్నవారు Z దిశలో చిన్న విస్తరణను కలిగి ఉంటారు, ఇది విభాగం 2.2లో విశ్లేషించబడిన ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. A-1 గ్రాఫైట్‌ను ఉపయోగించే కణాలు 20% వైకల్య రేటుతో తీవ్రమైన వైకల్యాన్ని చూపించాయి, అయితే కణాల యొక్క ఇతర సమూహాలు వైకల్యాన్ని చూపించలేదు, X/Y విస్తరణ రేటు పరిమాణం సెల్ వైకల్యంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుందని సూచిస్తుంది.

                            మూర్తి 7 వివిధ గ్రాఫైట్ విస్తరణ రేట్లు

ముగింపు

(1) సంపీడన సాంద్రతను పెంచడం వలన పూర్తి పూరించే ప్రక్రియలో X/Y మరియు Z దిశలలో యానోడ్ షీట్ యొక్క విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది మరియు X దిశలో విస్తరణ రేటు Y దిశలో కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది (X దిశ యానోడ్ షీట్ యొక్క చల్లని నొక్కడం ప్రక్రియలో రోలర్ అక్షం దిశ, మరియు Y దిశ మెషిన్ బెల్ట్ దిశ).

(2) పూత నాణ్యతను పెంచడం ద్వారా, X/Y దిశలో విస్తరణ రేటు పెరుగుతుంది, అయితే Z దిశలో విస్తరణ రేటు తగ్గుతుంది; పూత నాణ్యతను పెంచడం వలన ద్రవ సేకరణలో తన్యత ఒత్తిడి పెరుగుతుంది.

(3) ప్రస్తుత కలెక్టర్ యొక్క బలాన్ని మెరుగుపరచడం ద్వారా X/Y దిశలో యానోడ్ యొక్క విస్తరణను అణచివేయవచ్చు.

(4) వివిధ రకాలైన గ్రాఫైట్‌లు X/Y మరియు Z దిశలలో విస్తరణ రేట్లలో గణనీయమైన వ్యత్యాసాలను కలిగి ఉంటాయి, X/Y దిశలో విస్తరణ పరిమాణం సెల్ వైకల్యంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

2, బ్యాటరీ గ్యాస్ ఉత్పత్తి వల్ల ఉబ్బరం

బ్యాటరీల అంతర్గత గ్యాస్ ఉత్పత్తి బ్యాటరీ ఉబ్బడానికి మరొక ముఖ్యమైన కారణం, ఇది గది ఉష్ణోగ్రత సైక్లింగ్ సమయంలో, అధిక-ఉష్ణోగ్రత సైక్లింగ్ లేదా అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిల్వ సమయంలో, ఇది వివిధ స్థాయిలలో ఉబ్బిన గ్యాస్ ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. బ్యాటరీ యొక్క ప్రారంభ ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియలో, ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై SEI (సాలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్ ఇంటర్‌ఫేస్) ఫిల్మ్ ఏర్పడుతుంది. ప్రతికూల SEI ఫిల్మ్ ఏర్పడటం ప్రధానంగా EC (ఇథిలీన్ కార్బోనేట్) తగ్గింపు మరియు కుళ్ళిపోవడం వల్ల వస్తుంది. ఆల్కైల్ లిథియం మరియు Li2CO3 ఉత్పత్తితో పాటు, పెద్ద మొత్తంలో CO మరియు C2H4 ఉత్పత్తి అవుతాయి. ద్రావకాలలో DMC (డైమిథైల్ కార్బోనేట్) మరియు EMC (ఇథైల్ మిథైల్ కార్బోనేట్) కూడా ఫిల్మ్ ఫార్మింగ్ ప్రక్రియలో RLiCO3 మరియు ROLiని ఏర్పరుస్తాయి, CH4, C2H6 మరియు C3H8 వంటి వాయువుల ఉత్పత్తితో పాటు CO వాయువులు కూడా ఏర్పడతాయి. PC (ప్రొపైలిన్ కార్బోనేట్) ఆధారిత ఎలక్ట్రోలైట్‌లలో, గ్యాస్ ఉత్పత్తి సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది, ప్రధానంగా C3H8 వాయువు PC తగ్గింపు ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ సాఫ్ట్ ప్యాక్ బ్యాటరీలు మొదటి చక్రంలో 0.1C వద్ద ఛార్జ్ అయిన తర్వాత అత్యంత తీవ్రమైన ద్రవ్యోల్బణాన్ని అనుభవిస్తాయి. పై నుండి చూడగలిగినట్లుగా, SEI ఏర్పడటం అనేది పెద్ద మొత్తంలో గ్యాస్ ఉత్పత్తితో కూడి ఉంటుంది, ఇది ఒక అనివార్య ప్రక్రియ. మలినాలలో H2O ఉండటం వలన LiPF6లో P-F బంధం అస్థిరంగా మారుతుంది, HFని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఈ బ్యాటరీ వ్యవస్థ యొక్క అస్థిరతకు మరియు గ్యాస్ ఉత్పత్తికి దారి తీస్తుంది. అధిక H2O ఉనికి Li+ని వినియోగిస్తుంది మరియు LiOH, LiO2 మరియు H2ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది వాయువుల ఉత్పత్తికి దారి తీస్తుంది. నిల్వ మరియు దీర్ఘకాలిక ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియల సమయంలో, గ్యాస్ కూడా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. మూసివున్న లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కోసం, పెద్ద మొత్తంలో గ్యాస్ ఉండటం వల్ల బ్యాటరీ విస్తరణకు కారణమవుతుంది, తద్వారా దాని పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు దాని సేవ జీవితాన్ని తగ్గిస్తుంది. బ్యాటరీ నిల్వ సమయంలో గ్యాస్ ఉత్పత్తికి ప్రధాన కారణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: (1) బ్యాటరీ వ్యవస్థలో H2O ఉనికిని HF ఉత్పత్తికి దారితీయవచ్చు, దీని వలన SEIకి నష్టం జరుగుతుంది. వ్యవస్థలోని O2 ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క ఆక్సీకరణకు కారణం కావచ్చు, ఇది పెద్ద మొత్తంలో CO2 ఉత్పత్తికి దారితీస్తుంది; (2) మొదటి నిర్మాణం సమయంలో ఏర్పడిన SEI ఫిల్మ్ అస్థిరంగా ఉంటే, అది నిల్వ దశలో SEI ఫిల్మ్‌కు నష్టం కలిగిస్తుంది మరియు SEI ఫిల్మ్ యొక్క మరమ్మత్తు ప్రధానంగా హైడ్రోకార్బన్‌లతో కూడిన వాయువులను విడుదల చేస్తుంది. బ్యాటరీ యొక్క దీర్ఘ-కాల ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ సైకిల్ సమయంలో, సానుకూల పదార్థం యొక్క క్రిస్టల్ నిర్మాణం మారుతుంది, ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై అసమాన పాయింట్ పొటెన్షియల్ మరియు ఇతర కారకాలు కొన్ని పాయింట్ పొటెన్షియల్‌లు చాలా ఎక్కువగా ఉంటాయి, ఎలక్ట్రోడ్‌పై ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క స్థిరత్వం ఉపరితలం తగ్గుతుంది, ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై ఫేషియల్ మాస్క్ స్థిరంగా గట్టిపడటం వల్ల ఎలక్ట్రోడ్ ఇంటర్‌ఫేస్ నిరోధకత పెరుగుతుంది, ప్రతిచర్య సామర్థ్యాన్ని మరింత మెరుగుపరుస్తుంది, దీనివల్ల ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై ఎలక్ట్రోలైట్ కుళ్ళిపోయి వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు సానుకూల పదార్థం కూడా వాయువును విడుదల చేస్తుంది.

వివిధ వ్యవస్థలలో, బ్యాటరీ ద్రవ్యోల్బణం యొక్క డిగ్రీ మారుతూ ఉంటుంది. గ్రాఫైట్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ సిస్టమ్ బ్యాటరీలో, గ్యాస్ విస్తరణకు ప్రధాన కారణాలు SEI ఫిల్మ్ ఏర్పడటం, సెల్‌లో అధిక తేమ, అసాధారణ నిర్మాణ ప్రక్రియ, పేలవమైన ప్యాకేజింగ్ మొదలైనవి. పైన పేర్కొన్న విధంగా, లిథియం టైటానేట్ ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ వ్యవస్థలో, పరిశ్రమ. Li4Ti5O12 బ్యాటరీ యొక్క గ్యాస్ విస్తరణ ప్రధానంగా పదార్థం యొక్క సులభమైన నీటి శోషణ వలన సంభవిస్తుందని సాధారణంగా నమ్ముతుంది, అయితే ఈ ఊహాగానాన్ని నిరూపించడానికి ఎటువంటి నిశ్చయాత్మకమైన ఆధారాలు లేవు. జియోంగ్ మరియు ఇతరులు. టియాంజిన్ లిషెన్ బ్యాటరీ కంపెనీ నుండి 15వ అంతర్జాతీయ ఎలక్ట్రోకెమికల్ కాన్ఫరెన్స్ యొక్క సారాంశంలో గ్యాస్ కూర్పులో CO2, CO, ఆల్కనేస్ మరియు తక్కువ మొత్తంలో ఒలేఫిన్‌లు ఉంటాయి, కానీ దాని నిర్దిష్ట కూర్పు మరియు నిష్పత్తికి డేటా మద్దతును అందించలేదు. బెల్హరోవాక్ మరియు ఇతరులు. బ్యాటరీ యొక్క గ్యాస్ ఉత్పత్తిని వర్గీకరించడానికి గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ-మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ పరికరాన్ని ఉపయోగించారు. వాయువు యొక్క ప్రధాన భాగం H2, అలాగే CO2, CO, CH4, C2H6, C2H4, C3H8, C3H6, మొదలైనవి.

మూర్తి 8 30, 45 మరియు 60 ℃ వద్ద 5 నెలల సైక్లింగ్ తర్వాత Li4Ti5O12/LiMn2O4 బ్యాటరీ యొక్క గ్యాస్ కూర్పు

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే ఎలక్ట్రోలైట్ సిస్టమ్ LiPF6/EC: EMC, ఇక్కడ LiPF6 ఎలక్ట్రోలైట్‌లో కింది బ్యాలెన్స్‌ను కలిగి ఉంటుంది

PF5 అనేది ఒక బలమైన ఆమ్లం, ఇది సులభంగా కార్బోనేట్‌ల కుళ్ళిపోవడానికి కారణమవుతుంది మరియు పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో PF5 మొత్తం పెరుగుతుంది. PF5 CO2, CO మరియు CxHy వాయువులను ఉత్పత్తి చేసే ఎలక్ట్రోలైట్‌ను కుళ్ళిపోవడానికి సహాయపడుతుంది. EC యొక్క కుళ్ళిపోవడం CO మరియు CO2 వాయువులను ఉత్పత్తి చేస్తుందని కూడా గణన సూచిస్తుంది. C2H4 మరియు C3H6 వరుసగా Ti4+తో C2H6 మరియు C3H8 యొక్క ఆక్సీకరణ-తగ్గింపు ప్రతిచర్య ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, అయితే Ti4+ Ti3+కి తగ్గించబడుతుంది. సంబంధిత పరిశోధన ప్రకారం, H2 ఉత్పత్తి ఎలక్ట్రోలైట్‌లోని నీటి పరిమాణం నుండి వస్తుంది, అయితే ఎలక్ట్రోలైట్‌లోని నీటి కంటెంట్ సాధారణంగా 20 × 10-6, H2 గ్యాస్ ఉత్పత్తికి. షాంఘై జియావో టోంగ్ విశ్వవిద్యాలయంలో వు కై చేసిన ప్రయోగం తక్కువ సహకారంతో గ్రాఫైట్/NCM111 బ్యాటరీని ఎంపిక చేసింది మరియు H2 యొక్క మూలం అధిక వోల్టేజ్ కింద కార్బోనేట్ కుళ్ళిపోవడమేనని నిర్ధారించింది.

3, గ్యాస్ ఉత్పత్తి మరియు విస్తరణకు దారితీసే అసాధారణ ప్రక్రియ

1. పేలవమైన ప్యాకేజింగ్ పేలవమైన ప్యాకేజింగ్ వల్ల ఉత్పన్నమైన బ్యాటరీ కణాల నిష్పత్తిని గణనీయంగా తగ్గించింది. పేలవమైన టాప్ సీలింగ్, సైడ్ సీలింగ్ మరియు డీగ్యాస్సింగ్ త్రీ సైడ్ ప్యాకేజింగ్ కారణాలను గతంలో పరిచయం చేశారు. ఇరువైపులా చెడు ప్యాకేజింగ్ బ్యాటరీ సెల్‌కు దారి తీస్తుంది, ఇది ప్రధానంగా టాప్ సీలింగ్ మరియు డీగ్యాసింగ్ ద్వారా సూచించబడుతుంది. టాప్ సీలింగ్ ప్రధానంగా ట్యాబ్ పొజిషన్‌లో పేలవమైన సీలింగ్ కారణంగా ఉంటుంది మరియు డీగ్యాసింగ్ ప్రధానంగా లేయరింగ్ కారణంగా జరుగుతుంది (ఎలక్ట్రోలైట్ మరియు జెల్ కారణంగా అల్ నుండి PPని వేరు చేయడంతో సహా). పేలవమైన ప్యాకేజింగ్ కారణంగా గాలిలోని తేమ బ్యాటరీ సెల్ లోపలికి చేరి, ఎలక్ట్రోలైట్ కుళ్ళిపోయి వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

2. పాకెట్ యొక్క ఉపరితలం దెబ్బతింది మరియు లాగడం ప్రక్రియలో బ్యాటరీ సెల్ అసాధారణంగా దెబ్బతింటుంది లేదా కృత్రిమంగా దెబ్బతింది, దీని ఫలితంగా పాకెట్ దెబ్బతినడం (పిన్‌హోల్స్ వంటివి) మరియు బ్యాటరీ సెల్ లోపలికి నీరు ప్రవేశించేలా చేస్తుంది.

3. కార్నర్ డ్యామేజ్: మడతపెట్టిన మూలలో అల్యూమినియం యొక్క ప్రత్యేక వైకల్యం కారణంగా, ఎయిర్ బ్యాగ్ యొక్క వణుకు మూలను వక్రీకరిస్తుంది మరియు అల్ డ్యామేజ్‌కు కారణమవుతుంది (బ్యాటరీ సెల్ పెద్దది, ఎయిర్ బ్యాగ్ పెద్దది, అది సులభంగా ఉంటుంది దెబ్బతిన్నది), నీటిపై దాని అవరోధ ప్రభావాన్ని కోల్పోతుంది. సమస్యను తగ్గించడానికి మూలలకు ముడుతలతో కూడిన జిగురు లేదా హాట్ మెల్ట్ జిగురును జోడించవచ్చు. మరియు టాప్ సీలింగ్ తర్వాత ప్రతి ప్రక్రియలో ఎయిర్ బ్యాగ్‌లతో బ్యాటరీ కణాలను తరలించడం నిషేధించబడింది మరియు వృద్ధాప్య బోర్డులో బ్యాటరీ సెల్ పూల్ యొక్క డోలనం నిరోధించడానికి ఆపరేషన్ పద్ధతికి ఎక్కువ శ్రద్ధ ఉండాలి.

4. బ్యాటరీ సెల్ లోపల నీటి కంటెంట్ ప్రమాణాన్ని మించిపోయింది. నీటి కంటెంట్ ప్రమాణాన్ని మించిపోయిన తర్వాత, ఎలక్ట్రోలైట్ విఫలమవుతుంది మరియు ఏర్పడటం లేదా డీగ్యాసింగ్ తర్వాత వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. బ్యాటరీ లోపల అధిక నీటి కంటెంట్‌కు ప్రధాన కారణాలు: ఎలక్ట్రోలైట్‌లో అధిక నీటి శాతం, బేకింగ్ తర్వాత బేర్ సెల్‌లో అధిక నీటి కంటెంట్ మరియు ఎండబెట్టడం గదిలో అధిక తేమ. అధిక నీటి కంటెంట్ ఉబ్బరం కలిగించవచ్చని అనుమానించినట్లయితే, ప్రక్రియ యొక్క పునరాలోచన తనిఖీని నిర్వహించవచ్చు.

5. ఏర్పడే ప్రక్రియ అసాధారణమైనది మరియు తప్పుగా ఏర్పడే ప్రక్రియ బ్యాటరీ సెల్‌ను పెంచడానికి కారణమవుతుంది.

6. SEI ఫిల్మ్ అస్థిరంగా ఉంది మరియు సామర్థ్య పరీక్ష ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియలో బ్యాటరీ సెల్ యొక్క ఉద్గార పనితీరు కొద్దిగా పెంచబడుతుంది.

7. ఓవర్‌చార్జింగ్ లేదా డిశ్చార్జింగ్: ప్రక్రియ, మెషిన్ లేదా ప్రొటెక్టివ్ బోర్డ్‌లో అసాధారణతల కారణంగా, బ్యాటరీ సెల్‌లు అధికంగా ఛార్జ్ చేయబడవచ్చు లేదా అధికంగా విడుదల చేయబడవచ్చు, ఫలితంగా బ్యాటరీ సెల్‌లలో తీవ్రమైన గాలి బుడగలు ఏర్పడతాయి.

8. షార్ట్ సర్క్యూట్: కార్యాచరణ లోపాల కారణంగా, ఛార్జ్ చేయబడిన బ్యాటరీ సెల్ యొక్క రెండు ట్యాబ్‌లు సంపర్కంలోకి వస్తాయి మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్‌ను అనుభవిస్తాయి. బ్యాటరీ సెల్ గ్యాస్ పేలుడును అనుభవిస్తుంది మరియు వోల్టేజ్ వేగంగా తగ్గుతుంది, దీని వలన ట్యాబ్‌లు నల్లగా కాలిపోతాయి.

9. అంతర్గత షార్ట్ సర్క్యూట్: బ్యాటరీ సెల్ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధ్రువాల మధ్య అంతర్గత షార్ట్ సర్క్యూట్ బ్యాటరీ సెల్ యొక్క వేగవంతమైన ఉత్సర్గ మరియు వేడిని కలిగిస్తుంది, అలాగే తీవ్రమైన గ్యాస్ పఫింగ్‌కు కారణమవుతుంది. అంతర్గత షార్ట్ సర్క్యూట్లకు అనేక కారణాలు ఉన్నాయి: డిజైన్ సమస్యలు; ఐసోలేషన్ ఫిల్మ్ యొక్క సంకోచం, కర్లింగ్ లేదా నష్టం; ద్వికణం తప్పుగా అమర్చడం; బర్ర్స్ ఐసోలేషన్ మెమ్బ్రేన్‌ను కుట్టడం; అధిక ఫిక్చర్ ఒత్తిడి; ఎడ్జ్ ఇస్త్రీ మెషీన్‌ను అధికంగా స్క్వీజింగ్ చేయడం మొదలైనవి. ఉదాహరణకు, గతంలో, తగినంత వెడల్పు లేకపోవడం వల్ల, ఎడ్జ్ ఇస్త్రీ మెషిన్ బ్యాటరీ సెల్ ఎంటిటీని అతిగా పిండడం వల్ల షార్ట్ సర్క్యూట్ మరియు క్యాథోడ్ మరియు యానోడ్ ఉబ్బరం ఏర్పడింది.

10. తుప్పు: బ్యాటరీ సెల్ క్షయానికి గురవుతుంది మరియు అల్యూమినియం పొర ప్రతిచర్య ద్వారా వినియోగించబడుతుంది, నీటికి దాని అడ్డంకిని కోల్పోతుంది మరియు వాయువు విస్తరణకు కారణమవుతుంది.

11. అసాధారణమైన వాక్యూమ్ పంపింగ్, సిస్టమ్ లేదా మెషిన్ కారణాల వల్ల ఏర్పడుతుంది. డీగ్యాసింగ్ పూర్తిగా కాదు; వాక్యూమ్ సీలింగ్ యొక్క థర్మల్ రేడియేషన్ జోన్ చాలా పెద్దది, దీని వలన డీగ్యాసింగ్ చూషణ బయోనెట్ పాకెట్ బ్యాగ్‌ను ప్రభావవంతంగా కుట్టదు, ఫలితంగా అపరిశుభ్రమైన చూషణ జరుగుతుంది.

అసాధారణ వాయువు ఉత్పత్తిని అణిచివేసేందుకు చర్యలు

4. అసాధారణ వాయువు ఉత్పత్తిని అణిచివేసేందుకు మెటీరియల్ డిజైన్ మరియు తయారీ ప్రక్రియలు రెండింటి నుండి ప్రారంభం కావాలి.

ముందుగా, దట్టమైన మరియు స్థిరమైన SEI ఫిల్మ్ ఏర్పడటానికి, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం యొక్క స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు అసాధారణ వాయువు ఉత్పత్తిని అణిచివేసేందుకు మెటీరియల్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ వ్యవస్థను రూపొందించడం మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయడం అవసరం.

ఎలక్ట్రోలైట్‌ల చికిత్స కోసం, SEI ఫిల్మ్‌ను మరింత ఏకరీతిగా మరియు దట్టంగా చేయడానికి తక్కువ మొత్తంలో ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ సంకలనాలను జోడించే పద్ధతి తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది బ్యాటరీకి దారితీసే ఉపయోగం మరియు గ్యాస్ ఉత్పత్తి సమయంలో SEI ఫిల్మ్ యొక్క నిర్లిప్తతను తగ్గిస్తుంది. ఉబ్బెత్తుగా. హార్బిన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీకి చెందిన చెంగ్ సు వంటి సంబంధిత పరిశోధనలు నివేదించబడ్డాయి మరియు ఆచరణలో వర్తించబడ్డాయి, వారు ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ సంకలిత VCని ఉపయోగించడం వల్ల బ్యాటరీ ఉబ్బడం తగ్గుతుందని నివేదించారు. అయినప్పటికీ, పరిమిత ప్రభావంతో, పరిశోధన ఎక్కువగా సింగిల్ కాంపోనెంట్ సంకలితాలపై దృష్టి సారించింది. ఈస్ట్ చైనా యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీకి చెందిన కావో చాంఘే మరియు ఇతరులు VC మరియు PS మిశ్రమాన్ని కొత్త ఎలక్ట్రోలైట్ ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ సంకలితంగా ఉపయోగించారు, మంచి ఫలితాలను సాధించారు. అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిల్వ మరియు సైక్లింగ్ సమయంలో బ్యాటరీ యొక్క గ్యాస్ ఉత్పత్తి గణనీయంగా తగ్గింది. EC మరియు VC ద్వారా ఏర్పడిన SEI మెమ్బ్రేన్ భాగాలు లీనియర్ ఆల్కైల్ లిథియం కార్బోనేట్ అని పరిశోధనలో తేలింది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, LiCకి జోడించబడిన ఆల్కైల్ లిథియం కార్బోనేట్ అస్థిరంగా ఉంటుంది మరియు CO2 వంటి వాయువులుగా కుళ్ళిపోతుంది, ఫలితంగా బ్యాటరీ వాపు వస్తుంది. PS రూపొందించిన SEI ఫిల్మ్ లిథియం ఆల్కైల్ సల్ఫోనేట్. చలనచిత్రం లోపాలను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది ఒక నిర్దిష్ట ద్విమితీయ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద LiCకి జోడించబడినప్పుడు ఇప్పటికీ సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉంటుంది. VC మరియు PS కలయికలో ఉపయోగించినప్పుడు, PS తక్కువ వోల్టేజ్ వద్ద ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై లోపభూయిష్ట రెండు-డైమెన్షనల్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. వోల్టేజ్ పెరిగినప్పుడు, VC ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై ఆల్కైల్ లిథియం కార్బోనేట్ యొక్క సరళ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఆల్కైల్ లిథియం కార్బోనేట్ రెండు-డైమెన్షనల్ స్ట్రక్చర్ యొక్క లోపాలతో నిండి ఉంటుంది, ఇది LiCకి అనుసంధానించబడిన నెట్‌వర్క్ నిర్మాణంతో స్థిరమైన SEI ఫిల్మ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ నిర్మాణంతో ఉన్న SEI మెమ్బ్రేన్ దాని స్థిరత్వాన్ని బాగా మెరుగుపరుస్తుంది మరియు పొర కుళ్ళిపోవడం వల్ల కలిగే గ్యాస్ ఉత్పత్తిని సమర్థవంతంగా అణిచివేస్తుంది.

అదనంగా, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ పదార్థం మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ మధ్య పరస్పర చర్య కారణంగా, దాని కుళ్ళిన ఉత్పత్తులు ఎలక్ట్రోలైట్‌లోని ద్రావణి కుళ్ళిపోవడాన్ని ఉత్ప్రేరకపరుస్తాయి. అందువల్ల, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం యొక్క ఉపరితల పూత పదార్థం యొక్క నిర్మాణ స్థిరత్వాన్ని పెంచడమే కాకుండా, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ మధ్య సంబంధాన్ని కూడా తగ్గిస్తుంది, క్రియాశీల సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఉత్ప్రేరక కుళ్ళిపోవడం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే వాయువును తగ్గిస్తుంది. అందువల్ల, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థ కణాల ఉపరితలంపై స్థిరమైన మరియు పూర్తి పూత పొర ఏర్పడటం కూడా ప్రస్తుతం ఒక ప్రధాన అభివృద్ధి దిశ.