鋰離子電池(LIBs)需要活性、高效、穩定的材料和優越的結構來確保其持續執行和壽命[1,2]。瞭解鋰離電子電池的材料、設計和效能之間的相關性是開發更高效電池的關鍵。作為TechInsights Battery Cell Essentials訂閱的一部分，TechInsights最近比較了ATL生產的兩種電池組[3,4]。這兩個電池組在材料（LiCoO2陰極和石墨陽極）和結構（極芯）上相似，但一個是由單電芯構成的(ATL BP45，來自小米12智慧手機)，另一個是由兩個相同的電池串聯而成的(ATL BLP919，來自realme GT Neo3智慧手機)。
圖1所示。BLP919(上)和BP45(下)電池的俯檢視。虛線定義了電池單元的近似邊界
這篇文章描述了由同一製造商生產的兩種化學性質相似的電池在結構和形態特徵上的差異是如何影響其電化學效能的。單電芯配置經歷較少的封裝步驟，較少複雜的連線，在製造過程中不易發生機械/結構損壞。此外，熱失控是雙電芯結構[5]的一個已知問題，而在單電芯中則不太常見。BP45具有更多孔的陽極層（離子擴散更快），更薄的分離器陶瓷層（內阻更小），更均勻的陰極活性材料顆粒（顆粒間連線更好，因此阻力更小）。因此，在兩種電池中，BP45應該呈現較低的集體阻抗，這進一步導致更小的熱量產生。電化學阻抗譜(EIS)證實了這一假設。
圖2。BLP919(橙色)和BP45(紫色)電池的Nyquist剖面圖及其相應的陰極活性材料的平面掃描電子顯微圖(插圖)。
來自： TechInsights