ทำไมแบตเตอรี่ลิเธียมจึงไม่สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิต่ำ?

คริสตัลลิเธียมในแบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร?

เมื่อแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนกำลังชาร์จ Li+ จะถูกดีอินเตอร์คาเลตออกจากขั้วบวกและแทรกเข้าไปในขั้วลบ แต่เมื่อมีสภาวะผิดปกติบางอย่าง เช่น ช่องว่างระหว่างลิเธียมกับขั้วลบไม่เพียงพอ หรือความต้านทานต่อการแทรกซึมของ Li+ ในขั้วลบสูงเกินไป Li+ จะดีอินเตอร์คาเลตออกจากขั้วบวกเร็วเกินไป แต่ไม่สามารถแทรกซึมได้ในปริมาณเท่ากัน เมื่อเกิดความผิดปกติ เช่น ขั้วลบ Li+ ที่ไม่สามารถฝังอยู่ในขั้วลบได้ จะสามารถรับอิเล็กตรอนได้เฉพาะบนพื้นผิวของขั้วลบเท่านั้น จึงเกิดเป็นลิเธียมโลหะสีขาวเงิน ซึ่งมักเรียกว่าการตกตะกอนของผลึกลิเธียม การวิเคราะห์ลิเธียมไม่เพียงแต่ลดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ลดอายุการใช้งานลงอย่างมาก แต่ยังจำกัดความสามารถในการชาร์จอย่างรวดเร็วของแบตเตอรี่ และอาจก่อให้เกิดผลร้ายแรง เช่น การเผาไหม้และการระเบิด หนึ่งในสาเหตุสำคัญที่นำไปสู่การตกตะกอนของลิเธียมคืออุณหภูมิของแบตเตอรี่ เมื่อแบตเตอรี่ถูกหมุนเวียนที่อุณหภูมิต่ำ ปฏิกิริยาการตกผลึกของลิเธียมจะมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาสูงกว่ากระบวนการแทรกซึมของลิเธียม ขั้วลบมีแนวโน้มที่จะเกิดการตกผลึกมากกว่าภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำ ปฏิกิริยาการตกผลึกของลิเธียม