近日，由孔得朋老师及平平老师指导，课题组文若曦同学的文章“Study on degradation behavior of commercial 18650 LiAlNiCoO2 cells in over-charge conditions”被International Journal of Energy Research（SCI二区TOP期刊，IF= 3.009）接收。

该研究从锂离子电池的寿命及安全角度出发，分析了上限截止电压不同（4.30,4.50,4.80和5.00V）的18650 LiAlNiCoO2（NCA / C）电池在循环不同次数后的劣化及失效特性；并使用电化学阻抗谱（EIS）和增量容量分析过充电NCA / C电池的失效机制。研究发现，过充电NCA电池内部主要发生的副反应为电解质的氧化和分解，钝化层的增厚，锂金属的沉积和正极的结构变化。这些副反应的发生导致电池内部阻抗，特别是电荷转移阻抗随上限截止电压及循环次数的增加而增长。应用EIS-驰豫时间分布方法对过充电过程中导致NCA电池的失效模式进行识别与量化。研究发现，锂库存损失（LLI）对电池失效的影响要高于电导率损失（CL）及活性材料损失的影响。此外，发现在NCA电池失效前，其表面温升速率迅速明显上升，IC放电曲线峰值出现显着增长，且欧姆阻抗及CL值发生不可逆的急剧增加。认为这些显著变化可以作为预测电池失效的早期预警信号。本研究为电池管理系统（BMS）的检测与监测设计提供了新的思路，并为电池系统安全评估与热失控风险的控制做出了贡献。