锂动力电池LiFePO4电极的加速寿命.pdf

第6 3 卷第l 期 20I1 年2J 】 有色金属 N o n f e r r o u sM e t a l s V 0 1 ．6 3 ，N o ．1 F e b ．20ll D O I 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 0 2 1 1 ．2 0 1 1 ．0 1 ．0 1 4 锂动力电池L i F e P 0 4 电极的加速寿命 王罗英1 ，李建玲1 ，高飞1 ，王新东1 ，赵淑红2 ，王子冬2 1 ．北京科技大学冶金与生态工程学院，北京10 0 0 8 3 ；2 ．中国北方车辆研究所，北京10 0 0 7 2 摘 要采用L i F e P O 。商业电池的l F 电极组装成扣式电池，以温度和放电俯率为加速闲子进行加速寿命循环试验。结果表 明．寿命循环l j i f 期的扣式电池，容啭和功率均“现先增加后衰减的变化规律。岛温加速r l 乜化学过程．但对锂离f 扩散系数影响 不大。大俯率放电，使电极的极化加强，加速r 电池老化。 关键词电池材料；锂动力电池；L i F e P O 。；快速循环寿命；失效 中图分类号T M 9 1 2 ．9文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 I 2 0 1 1 o i 一0 0 5 7 0 5 锂离子电池具有比能量高、循环性能好、工作范 围宽和自放电低等特点，已经成为移动电i 舌、笔} 己本 电脑等便携式电子产品的主导电源。近年来由于锂 离子电池比能瞳高、比功率大的特征，锂离子电池作 为电动汽车用动力电池引起广泛关注。1 9 9 5 年日 本索尼公司就首先研制出l O O A h 锂离子动力电池 并在电动汽车上演示，展示了锋离子电池作为电动 汽车用动力电池的性能特点川。动力电池的另一 重要指标是寿命，美困先进电池协会U S A B C 提出的 寿命目标。2 1 混合电动车用电池使用寿命为1 5 年， 纯电动车用电池使用寿命为1 0 年，放电深度为 8 0 ％的循环需达1 0 0 0 次以上。然而锂动力电池 1 0 0 0 次的深循环寿命，1 0 年及1 5 年的使用寿命对 于生产商和使用商都需要在较短的时间内完成检 测，所以对锂动力电池加速寿命研究变得十分迫切。 近年来，国外研究r r 以L i N i 。8C o 。2O ，L i N i ∽ C o I ，3 A I ∽0 2 ，L i N i o8 C o o1 5 A I o ．0 5 0 2 和L i N i o8 C o oIA l ol O 等为正极活性材料的第一代和第二代锂动力电 池的加速寿命和性能变化，再将电池解剖考察循环 后电极的容馈、功率、附l 抗的特性。”“，分析温度、荷 电状态、充放电速度、循环制度等因素对电池寿命的 影响。L i F e P O 。由于价格低廉，安全环保的优点，近 年来得到广泛关注．x C J ．制备合成、电化学性能的研 究较多。但作为第三代锂动力电池，L i F e P O 。电池 收稿日期2 0 0 8 一1 2 0 3 基金项目l ，4 家“8 6 3 ”计划项I I 2 0 0 7 A A IIA 1 0 2 作者简介I - 矽英 1 9 8 3 一 ．女．成都I f 『人．硕l ．主要从枣锂离子 电池等 I f l f 的研究。 联系人事建玲 1 9 7 I 一 ．女．河北鹿泉市人．副教授，主要从事 钾l 离子I 乜池，超级I 乜窬器等新能源技术的研究。 加速寿命方面的研究少有报导。国外一般将成品电 池进行加速循环研究其寿命，而国内与电池寿命相 关的工作做得较少。采用L i F e P O 。商业成品电池的 正极片组装扣式电池进行循环，以温度和放电倍率 为加速因子，研究L i F e P O ．电极寿命。 1 实验方法 从3 ．2 A h1 8 6 5 0 型商业电池中采集正极极片。 商业极片为双【l I i 极片，为了避免测试时双面极片产 生的压降，用1 ．甲基一2 ．吡咯烷酮拭去单面极片物 质。处理后的0 ．7 8 5c m 2L i F e P O 。极片作正极，金属 锂片为负极，C e l l g a r d 2 4 0 0 隔膜，商业电解液，在充满 氩气的手套箱中装配成1 8 2 0 型扣式电池。 扣式电池首先进行额定容最测试，常温下0 ．2 C 电流恒流充至3 ．8 5 V ，然后恒压允电至电流下降到 0 ．0 2 C ，再0 ．2 C 电流恒流放电至2 ．0 V 。测试后进行 恒流恒压充放电循环，充放电循环条件见表1 。 电池每循环一周后进行参考性能测试，包括容 最测试、峰值功率测试和交流雠l 抗测试。 u C f ．] ／t 图l峰值功率测试步骤 F i g ．I P e a kp o w e rt e s ts t e p 容赜测试，常温2 5 。C 下0 ．2 C 电流恒流充电至 万方数据 5 8有色金属第6 3 卷 3 ．8 5 V ，然后恒压充电至电流下降到0 ．0 2 C ，再0 ．2 C 电流恒流放电至2 ．0 V ，测试仪器为C T 2 0 0 l A 电池 测试系统。 表1充放电循环实验条件 T a b ．1 A g i n gc o n d i t i o n so fc o n s t a n tc u r r e n t c h a r g e d i s c h a r g ec y c l e 峰值功率测试，是在E l e c t r i cV e h i c l eB a t t e r y T e s tP r o c e d u r e sM a n u a l } ‘8 J 中峰值功率测试基础上 设计的。2 5 ℃下从O ％D O D ～8 0 ％D O D 小电流放 电，每间隔4 0 ％D O D 进行大电流放电3 0 s ，放电过程 中不提供再生能量，见图1 。其中小电流，， 0 ．4 0 4 m A ，大电流1 2 2 ．8 2 m A ，测试仪器为 C T 2 0 0 1A 电池测试系统。 交流阻抗测试，频率扫描范围为l O O k H z 一 1 0 M H z ，正弦波交流电压扰动信号的幅值为l O m V ， 测试仪器为P A R S T A T2 2 7 3 先进电化学工作系统。 2试验结果与讨论 2 ．1 电池容量 常温下0 ．2 C 电流恒流充至3 ，8 5 V ，然后恒压充 电至电流下降到0 ．0 2 C ，再0 ．2 C 电流恒流放电至 2 ．0 V 。2 5o C 条件下进行恒流恒压充放电循环的电 池，经过3 周循环后，放电容鼍分别为额定容量的 1 0 6 ．6 ％。l1 0 ．3 ％，1 1 2 ．6 ％，放电容量逐步增加，见 图2 。经过反复循环，电池电解液充分浸润活性材 料，活性材料利用率增大，容量逐步释放。第4 周后 才有所减少，即第8 0 次循环后容量开始减小。4 5 ℃ 条件下循环的电池所测得的容量在较早时候就出现 先增加后衰减的趋势，循环第2 周、循环4 5 次后容 量达到最大值，高温加速了电池的衰减。 4 5 ℃下不同循环条件下0 ．5 C ／0 ．5 C ，0 ．5 C ／1 C ， 0 ．5 C ／2 C 的电池容量测试也发现，放电容量先增后 减。电池先趋于稳定，稳定后，随着循环次数的增 加，放电的比容量开始减小。在同一周期，如循环后 l 周，不同循环条件下，0 ．5 C ／0 ．5 C ，0 ．5 C ／1 C ，0 ．5 C ／ 2 C ，所测电池的放电容量与额定容量之比分别为 1 0 9 ．8 ％。1 0 6 ．5 ％，9 9 ．7 ％，放电容量按放电电流 0 ．5 C ，l C ，2 C 递减。L i F e P O ．颗粒在充电过程中，表 层“ 向外扩散进人电解质，由此形成的F e P O 。／ L i F e P O 。界面不断向内收缩，界面越来越小，单位界 面面积的L i 的扩散速率在一定条件下为常数，此 时颗粒中心部分的L i F e P O 。难以充分利用。在放电 过程中，随着L i 的嵌入，界面的面积也不断缩小， 当所有界面面积之和不能够支持放电电流时，放电 终止。故放电电流越大，所需界面就越大，致使有效 锂利用率下降，容量明显衰减，充放电中锂离子的脱 嵌过程更加不平衡，加速了电池衰减。 球 、 翌 N 棚 稚 删 鞲 竹 一 约 掣 辎 图2不同周期下放电容量与额定容量之比 F i g ．2D i s c h a r g ec a p a c i t yo fr a t e dc a p a c i t yu p o nc y c l i n g 2 ．2 峰值功率 动力电池的功率特性决定电动汽车的加速性 能、爬坡能力和制动能最回收能力，故需要测定在不 同的放电深度下电池3 0 s 连续放出功率的能力。图 3 中，峰值功率通常在4 0 ％D O D 时最大，8 0 ％D O D 时最小。在电动车的应用上，8 0 ％D O D 时的峰值功 率是衡最电池是否达到U S A B C 美国先进电池协会 提出的比功率目标的一个重要数据。峰值功率在第 二周达到最大值，随着循环的进行，峰值功率递减。 、 k 誓 ● ≥ ≮ 哥 嚣 遥 鹫 图32 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 C 循环条件下 峰值功率与放电深度关系 F i g ．3 E v o l u t i o no fp e a kp o w e rc a p a b i l i t yv sd e p t ho fd i ∞l 瑚学 u l J o nc y c l m sa t 荔℃Q5 C ／0 ．5 Cc o n d i t i o n 万方数据 第i 期王罗英等锂动力电池L i F e P O ．电极的加速寿命5 9 这与电池容最先增后减的变化趋势一致。 0 ％D O D 和4 0 ％D O D 时，2 5 ℃下循环的电池峰 值功率小于4 5 ℃下的电池，8 0 ％D O D 时峰值功率大 小差不多，见图4 。高温使电池液相传质、电化学反 应进度加快，即电极过程的速度加快，电池功率增 大。循环时的放电倍率对峰值功率也有重要影响。 随着放电倍率增大，电池极化增大，电极过程受阻较 大，峰值功率减小。 ， 莹 ● 邑 、 褥 嚣 趔 譬 放电深厦，％ 图4 不同循环条件下循环2 周后的峰值功率 F i g ．4 E v o l u t i o no fp e a kp o w e rc a p a b i l i t yV Sd e p t h o fd i s c h a r g ea f t e r2w e e k sc y c l i n ga t d i f f e r e n tc o n d i t i o n s 为解释峰值功率变化的原因，需分析峰值功率 测试中的电池电阻变化。根据以下方法计算电池极 化电阻电池受到峰值功率脉冲时，在小电流和大电 流交替放电间，A V ／A I 即为极化电阻。2 5 ℃0 ．5 C ／ 0 ．5 C 循环条件下4 0 ％D O D 时峰值功率和电池极化 电阻见图5 。峰值功率先增后减，在第二周达到最 大值，电池极化电阻先减后增，在第二周达到最小 值。峰值功率与电池极化电阻成反比关系。容量是 电池电阻的外在表现形式，同样，内阻增大也是功率 衰减的主要原因，因此下一步要通过交流阻抗分析 循环后电池阻抗的变化。 ， 警 ● ≥ ≮ 料 蕾 捌 鸳 时I 目J ／周 图5 2 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 C4 0 ％D O D 时峰值 功率和电池电阻 F i g ．5 V a r i a t i o no fP P Ca n dc e l lr e s i s t a n c ea t4 0 ％D O D o v e rc y c l i n g2 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 Cc o n d i t i o n 2 ．3交流阻抗 交流阻抗是研究电极过程动力学的重要手段。 L i F e P O 。电池的阻抗谱图由几个部分组成。极高频 下横轴的截距为欧姆电阻，代表溶液电阻、集流体电 阻等。高频率区的半圆代表锂离子在活性物质表面 和界面膜之间的电荷转移过程．相应电阻R ，。和电容 C 圳分别为电倚转移电阻和双电层电容。低频下的 直线代表了锂离子在主体材料内部的固态扩散过 程。即W a r b u r g 阻抗。 试验在放电状态下测试了3 种荷电状态下的交 流阻抗，分别是1 0 0 ％S O C ．6 0 ％S O C ，2 0 ％S O C 。以 6 0 ％S O C 时的交流阻抗为代表进行分析，见图6 。 I J I l m 2 f m 3 I I l小X l 觑R e ／m W - 一2 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 C ； b 一4 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 C 图66 0 ％S O C 时的阻抗谱 F i g ．6N y q u i s tp l o to fc e l l sa t6 0 ％S O C o v e rc y c l i n g 电池循环4 周后，电池欧姆电阻没有变化。 2 5 。C0 ．5 C ／0 ．5 C 循环的电池，循环I 周后交流阻抗 搿 幔 攫 “ 舢 烈 ● ≥g，lE一● 万方数据 有色金 属 第6 3 卷 显示，电荷转移阻抗大，电池的活性物质没有充分利 用，阻抗大。循环2 周后，高频的半圆直径减小，电 池电解液充分浸润活性材料，活性材料利用率增大， 电池性能稳定，脱嵌锂过程进行较得完全，阻抗小。 循环3 周后。阻抗谱与2 周时的基本蕈合，阻抗没明 显变化，说明电池在2 5 ℃循环2 3 周时都处于稳 定状态。循环4 周后，电荷转移阻抗开始增大。 4 5 ℃0 ．5 C ／0 ．5 C 电池与2 5 。C 循环下的电池变化趋 势相似，电荷转移阻抗先减小后增大。不同之处， 4 5 ℃电池第3 周时电荷转移电阻增大，第4 周的电 荷转移电阻大于第l 周。交流阻抗的变化规律与峰 值功率测试的电池极化电阻相似。高温使电池液相 传质、电化学反应进度加快，即电极过程的速度加 快，受到的阻力小，阻抗减小。电极过程加速后，随 着电化学反应不断的进行，正极不能像之前那样快 速脱嵌锂，界面反应的电荷转移阻抗提早增大，致使 电池容量和功率提前减小，与容量和功率测试结果 一致。 4 5 ℃下不同循环条件下的电池，电池欧姆电阻 本身不同，见图7 。忽略欧姆电阻的差异，发现随着 放电倍率的增加，电池极化增大，大量电荷积累在活 性物质／电解液界面，电化学反应减弱，锂离子在活 性物质表面和电解液间的电荷转移过程受阻，电荷 转移阻抗增大。大放电倍率加速阻抗增大，相应地 加速了容量、功率的减小。 图76 0 ％S O C 时4 5 ℃循环3 周后的阻抗谱 F i g ．7 N y q u i s tp l o to fc e l l sa t6 0 ％S O Ca t4 5 。G c o n d i t i o na f t e r3w e e k sc y c l i n g 2 ．4 锂离子扩散系数 E I S 法测定L i F e P O ．在不同锂含量时锂离子扩 散的公式为’引D R T ／ 2 A 2 n 4 ，C 2 仃2 ，式中R 为气 体常数 8 ．3 1 4J ／t o o l K ；T 为温度 2 9 8 K ；A 为阴 极表面积 0 ．7 8 5 c m 2 ；n 为氧化时一摩尔物质中的 电子数 1 ；F 为法拉第常数；C 为锂离子浓度 2 ．2 8 1 0 。2 m o l ／c m 3 ；盯为W a r b u r g 阻抗因子，与z R 。相 关，Z R ， R n 尺d o r o “‘ 。 循环l 周后，通过交流阻抗计算出的锂离子扩 散系数见表2 。寿命循环初始时，6 0 ％S O C 时的锂 离子扩散系数最大，达1 0 ‘1 2c m 2 ／s 数量级，1 0 0 ％ S O C 和2 0 ％S O C 时的扩散系数分别为1 0 。1 3 和 1 0 。4 c m 2 ／s 数量级。符合P ．P ．P r o s i n i 提出的L i F e P O 。不同嵌锂量时锂离子扩散系数的规律’1 引随着 放电过程的进行，锂离子扩散系数增大，嵌锂量在 0 ．3 5 附近时出现极大值，然后减小，嵌锂量在0 ．6 5 附近出现极小值，最后再增大。造成此现象的原因 可能是初始放电时，电极活性材料为F e P 0 4 单相， 锂离子在活性材料中连续扩散，扩散系数随嵌锂量 的增加f f i i 增大。随着锂离子嵌入量的增大，材料逐 渐由单相区变为两相共存区，锂离子的扩散变为了 不连续扩散，扩散系数减小，形成极大值。当锂离子 嵌入量大于0 ．6 5 后，活性材料逐渐转变为L i F e P O 。 单相，扩散系数逐渐变大，出现极小值。 表2 循环l 周后的锂离子扩散系数 T a b l e2L i i o nd i f f u s i o nc o e f f i c i e n ta f t e r1w e e kc y c l i n g 循环2 周后，锂离子的扩散系数较循环1 周有 所提高，特别足6 0 ％S O C 和2 0 ％S O C 都提高了一个 数量级，见表3 。电池经过一定时间循环后，电解液 充分浸润活性材料，锂离子与活性材料接触受阻减 小，锂离子扩散系数增大，锂离子在固相中的扩散速 度变快，有利于电池的容鼋，符合容鼍测试结果。但 2 5 ℃和4 5 ℃下电池的锂离子扩散系数相差不大，温 度对循环初期锂离子在同相中的扩散影响不大。 表3 循环2 周后的锂离子扩散系数 T a b l e3L i - i o nd i f f u s i o nc o e f f i c i e n ta f t e r2w e e kc y c l i n g 循环4 周后，充放电条件不同对电池产生了明 显的影响，见表4 。小电流放电条件，即0 ．5 C 倍率 放电循环的电池，扩散系数依然符合P ．P ．P r o s i n i 万方数据 第1 期王罗英等锶动力电池L i F e P O 。电极的加速寿命 表4 循环4 周后的锂离子扩散系数表 T a b l e4L i - i o nd i f f u s i o nc o e f f i , i e n ta f t e r4w e e kc y , l i n g 的规律。大电流放电测试条件下，1 0 0 ％S O C 时的扩 散速度大于了6 0 ％S O C ，不符合P ．P ．P r o s i n i 的规 律，电池开始衰减。与循环2 周后的电池相比，2 0 ％ 及1 0 0 ％S O C 时镡离子扩散系数增大较明显，数镀 级的差别，但6 0 ％S O C 时锂离子扩散系数有所降 低，表明循环4 周后电池在不同倚电状态下锂离子 扩散的差别变小。1 0 0 ％S O C 与2 0 ％S O C 时活性材 料已经分别由各自的单栩区逐渐变为两棚区，活性 物质的脱嵌锂过程在1 0 0 ％及2 0 ％S O C 时进行的不 参考文献 完令。部分锂离子在活性物质中嵌入后很难脱出，造 成活性材料的失效，容暾衰减，与前面电池循环后容 量测试的结果l 【j 符。 3结论 L i F e P O 。动力电池的加速寿命、前期容量和功 率都出现了先增加后衰减的变化规律，尤其是2 5 ℃ 0 ．5 C ／0 ．5 C 的电池循环8 0 次容最才减小。温度和 放电倍率这两个加速闪子对电池寿命存在着重要影 响。在加速寿命循环初期，高温循环使电池的电荷 转移附l 抗增大较快，加速了电池的容最和峰值功率 衰减，但温度对锂离子在固栩中的扩散影响不大。 大倍率放电，使电极的极化加强，锂离子在阴极的嵌 入变得困难，充放电中锂离子的脱嵌过程更加不平 衡，加速了电池老化。 [ 1 ] 卢世刚，刘莎．电动汽车用动力电池的} 要发展方向[ J ] ．新材料产业，2 0 0 5 ， 4 4 9 5 4 ． 【2 ] V e t t e rJ ，N o v ’a kP 。W a g n e rMR ，e ta 1 ．A g e i n gm e c h a n i s m si nl i t h i u m - i o nb a t t e r i e s 【j ] ．JP o w e rS o u r c e s ，2 0 0 5 ，1 4 7 1 ／2 2 6 9 2 8 1 ． [ 3 ] [ 4 ] A b r a h a mI P ．T w e s t nRD ，B a l a s u b r a m a n i a nM ，e ta i ．S u r f a c ec h a n g e so nL i N i olC o o20 2p a r t i c l e sd u r i n gt e s t i n go fh i g h p o w e r l i t h i u m i o nc e l l s [ J ’] ．E l e c t r o c h e m i s t r yC o m m u n i c a t i o n s ．2 0 0 2 ，4 8 6 2 0 6 2 5 ． A b r a h a mDP ，L i uJ 。C h e nCH ．e ta 1 ．D i a g n o s i so fp o w e rf a d em e c h a n i s m si nh i g h - p o w e rl i t h i u m - i o nc e l l s [ J ] ．JP o w e r S o u r c e s ，2 0 0 3 。Ii 9 一i 2 I I 5 1 1 5 i 6 ． [ 5 ] A b r a h a mDP ，K n u t hJL ．D e e sDW 。e ta 1 ．P e r f o r m a n c ed e g r a d a t i o no fh i g h p o w e rl i t h i u m i o nc e l l s - - E l e c t r o e h e m i s t r y o f h a r v e s t e de l e c t r o d e sfJ ] ．JP o w e rS o u r c e s ，2 0 0 7 ，1 7 0 2 4 6 5 4 7 5 ． [ 6 ]I r aB l o o m ，B e n j a m i nGP o t t e r ．C h r i s t o p h e rSJ o h n s o n ，e ta 1 ．E f f e c to fc a t h o d ec o m p o s i t i o no ni m p e d a n c er i s e i nh i g h - p o w e r l i t h i u m i o nc e l l s L o n g t e r ma g i n gr e s u l t s [ J ] ．JP o w e rS o u r c e s ，2 0 0 6 ，1 5 5 2 4 1 5 4 1 9 ． [ 7 ] M a r i eK e r l a u ．M a r e kM a r c i n e k ，V e n k a tS r i n i v a s a n ，e ta 1 ．S t u d i e so fl o c a ld e g r a d a t i o np h e n o m e n ai nc o m p o s i t ec a t h o d e sf o r 1 i t h i u m ．i o nb a t t e r i e sIJ ] ．E l e c t r o c h i m i c aA c t a ，2 0 0 7 ，5 2 1 7 5 4 2 2 5 4 2 9 ． 『8E l e c t r i cV e h i c l eB a t t e r yT e s tP r o c e d u r e sM a n u s lfKI ．R e v i s i o n2 ．U S A B C ／U S D O E ／I N E E L 。1 9 9 6 ． [ 9 ] L i uH ．C a oQ ，F uLJ ，e ta 1 ．D o p i n ge f f e c t so fz i n co nL i F e P O ．c a t h o d em a t e r i a lf o rl i t h i u mi o nb a t t e r i e s [ J ] ．E l e c t r o c h e m i s t r y C o m m u n i c a t i o n s ．2 0 0 6 ．8 1 0 1 5 5 3 一1 5 5 7 ． f1 0 ] P i e rP a o l oP r o s i n i ，M a r i d aI ．i s i ．D a n i e l aZ a n e ，e ta 1 ．D e t e r m i n a t i o no ft h ec h e m i c a ld i f f u s i o nt o e f f i c i e n to fI i t h i u mi nL i F e P O ． [ J 】．S o l i dS t a t eI o n i c s ，2 0 0 2 ，1 4 8 1 7 2 4 5 5 I ． D e g r a d a t i o ni nL i F e P 0 4C o m p o s i t eC a t h o d e so fL i t h i u m - i o nB a t t e r i e sf o rE l e c t r i cV e h i c l e s W A N GL u o ．y i n g 。．￡，J i a n ．1 i n 9 1 ．G A OF e i ‘，W A N GX i n ．d o n 9 1 ，Z H A 0S h u ．h o n 9 2 ．W A N GZ i ．d o n 9 2 1 ．M e t a l l u r g i c a la n dE c o l o g i c a lE n g i n e e r i n gS c h 0 0 1 ．U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e i j i n g ．B e i j i n g10 0 0 8 3 ，C h i n a ； 2 ．C h i n aN o r t hV e h i c l eR e s e a r c hI n s t i t u t e 。B e i j i n g1 0 0 0 7 2 ．C h i n a A b s t r a c t C o i nc e l l sa r ea s s e m b l e dw i t h p o s i t i v ee l e c t r o d eo fL i F e P 0 4c o m m e r c i a lb a t t e r y ，a n dt h ea c c e l e r a t e dc y c l el i f e t e s tw i t ht w of a c t o r so ft e m p e r a t u r ea n dd i s c h a r g er a t ea r ec o n d u c t e d ．T h er e s u l t si n d i c a t et h a ti ne a r l ya g i n g ，b o t h c a p a c i t y a n d p o w e rp e r f o r m a n c e s a r ef i r s t l yi n c r e a s e da n dt h e nd e g r a d e d ．T h ee l e c t r o c h e m i c a lr e a c t i o ni s a c c e l e r a t e db yh i g ht e m p e r a t u r e ．o t h e r w i s eL i i o nd i f f u s i o nc o e f f i c i e n ts e e m sn o t t e m p e r a t u r e - s e n s i t i v e ．T h ec e l l s a g i n gi sa c c e l e r a t e db y h i g hd i s c h a r g er a t e ．w h i c he n h a n c e st h ep o l a r i z a t i o n ． K e y w o r d s b a t t e r ym a t e r i a l ；l i t h i u m - i o nb a t t e r y f o re l e c t r i cv e h i c l e s ；L i F e P 0 4 ；a c c e l e r a t e d c y c l el i f e ； d e g r a d a t i o n 万方数据