在聚合物锂电池中，容量均衡表示成为正对负的品质比， 即：γ=m /m-=ΔxC-/ΔyC  上式中C指电的实际库仑容量，Δ　　X、Δy分辨指嵌入负及正的锂离子的化学计量数。从上式可能看出，两所须要的品质比依附于两相应的库仑容量及其各自可逆锂离子的数量。 个别说来，较小的品质比导致负资料的不完全利用；较大的品质比则可能因为负被过充电而存在保险隐患。总之在化的品质比处，电池机能。 对幻想的Li-ion电池体系，在其轮回周期内容量均衡不产生转变，每次轮回中的初始容量为一定值，然而实际情况却庞杂得多。可能产生或消耗锂离子或电子的副反应都可能导致电池容量均衡的转变，一旦电池的容量均衡状况产生转变，这种转变就是不可逆的，并且可能通过屡次轮回进行累积，对电池机能产生重大影响。在中，除了锂离子脱嵌时产生的氧化还原反应外，还存在着大量的副反应，如电解液分解、活性物质溶解、沉积等。 起因一：过充电 1、石墨负的过充反应： 电池在过充时，锂离子轻易还原沉积在负名义： 沉积的锂包覆在负名义，阻塞了锂的嵌入。导致放电效力降落跟容量丧失，起因有： 

　　①可轮回锂量减少；  

　　②沉积的与溶剂或支撑电解质反应形成Li2CO3，LiF 或其余产物； 

　　③通常形成于负与隔阂之间，可能阻塞隔阂的孔隙增大电池内阻； 

　　④因为锂的性质很活泼，易与电解液反应而消耗电解液.从而导致放电效力降落跟容量的丧失。                                            疾速充电，电流密度过大，负重大化，锂的沉积会更加明显。这种情况轻易产生在正活性物负活性物适量的场合。然而，在高充电率的情况下，即便正负活性物的比例畸形，也可能产生的沉积。                                                 2、正过充反应 当正活性物负活性物比例过低时，轻易产生正过充电。 正过充导致容量丧失重要是因为电化学惰性物质（如Co3O4，Mn2O3 等）的产生，破坏了电间的容量均衡，其容量丧失是不可逆的。 （1）LiyCoO2 LiyCoO2→(1-y)/3[Co3O4＋O2(g)]＋yLiCoO2   y<0.4 同时正资料在密封的聚合物锂电池中分解产生的氧气因为不存在再化合反应（如生成H2O）与电解液分解产生的可燃性气体同时积聚，结果将不堪假想。  （2）λ-MnO2 锂锰反应产生在锂锰氧化物完全脱锂的状况下：λ-MnO2→Mn2O3 O2(g)         3、电解液在过充时氧化反应 当压高于4.5V 时电解液就会氧化生成不溶物（如Li2Co3）跟气体，这些不溶物会堵塞在电的微孔里面妨碍锂离子的迁徙而造成轮回进程中容量丧失。 影响氧化速率因素： 正资料名义积大小     集电体资料       所增加的导电剂（炭黑等）     炭黑的品种及名义积大小                       在目前较常用电解液中，EC/DMC被认为是存在的耐氧化才干。溶液的电化学氧化进程个别表示为：溶液→氧化产物(气体、溶液及固体物质) ne- 溶剂的氧化都会使电解质浓度升高，电解液牢固性降落，影响电池的容量。假设每次充电时都消耗一小局部电解液，那么在电池装配时就须要更多的电解液。对恒定的容器来说，这就象征着装入更少量的活性物质，这样会造成初始容量的降落。此外，若产生固体产物，则会在电名义形成钝化膜，这将引起电池化增大而降落电池的输出电压。 起因二：电解液分解（还原） I 在电上分解 1、电解质在正上分解： 电解液由溶剂跟支撑电解质组成，在正分解后通常形成不溶性产物Li2Co3 跟LiF等，通过阻塞电的孔隙而降落电池容量，电解液还原反应答电池的容量跟轮回寿命会产生不良影响，并且因为还原产生了气领会使电池内压升高，从而导致保险问题。 正分解电压通常大于4.5V(Li/ Li )，所以，它们在正上不易分解。相反，电解质在负较易分解。                                2、电解质在负上分解： 电解液在石墨跟其它嵌锂碳负上牢固性不高，轻易反应产生不可逆容量。充放电时电解液分解会在电名义形成钝化膜，钝化膜能将电解液与碳负隔开禁止电解液的进一步分解。从而坚持碳负的结构牢固性。幻想前提下电解液的还原限度在钝化膜的形成阶段，当轮回牢固后该进程不再产生。钝化膜的形成 电解质盐的还原参加钝化膜的形成，有利于钝化膜的牢固化，然而 （1）还原产生的不溶物对溶剂还原生成物会产生不利影响； （2）电解质盐还原时电解液的浓度减小，导致电池容量丧失（LiPF6 还原生成Li

　　F、LixPF5－

　　X、PF3O 跟PF3）；  （3）钝化膜的形成要消耗锂离子，这会导致两间容量失衡而造玉成部电池比容量降落。                                     （4）假如钝化膜上有裂缝，则溶剂分子能透入，使钝化膜加厚，这样岂但消耗更多的锂，而且有可能阻塞碳名义上的微孔，导致锂无奈嵌入跟脱出，造成不可逆容量丧失。在电解液中加一些无机增加剂，如CO2，N2O，CO，SO2等，可加速钝化膜的形成，并能克制溶剂的共嵌跟分解，加入冠醚类有机增加剂也有同样的后果，其中以12冠4醚。 成膜容量丧失的因素： （1）工艺中利用碳的类型；                   （2）电解液成份；                                      （3）电或电解液中增加剂。     Blyr认为离子交换反应从活性物质粒子名义向其中心推动，形成的新相包埋了原来的活性物质，粒子名义形成了离子跟电子导电性较低的钝化膜，因此贮存之后的尖晶石比贮存前存在更大的化。 Zhang通过对电资料轮回前后的交换阻抗谱的比较剖析发明，随着轮回次数的增加，名义钝化层的电阻增加，界面电容减小。反应出钝化层的厚度是随轮回次数而增加的。锰的溶解及电解液的分解导致了钝化膜的形成，高温前提更有利于这些反应的进行。这将造成活性物质粒子间接触电阻及Li 迁徙电阻的增大，从而使电池的化增大，充放电不完全，容量减小。                     II 电解液的还原机理 电解液中经常含有氧、水、二氧化碳等杂质，在电池充放电进程中产生氧化还原反应。 电解液的还原机理包含溶剂还原、电解质还原及杂质还原三方面： 1、溶剂的还原 PC跟EC的还原包含一电子反应跟二电子反应进程，二电子反应形成Li2CO3： Fong等认为，在次放电进程中，电电势濒临O.8V(vs.Li/Li )时，PC/EC在石墨上产生电化学反应，生成CH=CHCH3(g)/CH2=CH2(g)跟LiCO3 (s)，导致石墨电上的不可逆容量丧失。 Aurbach等对各种电解液在电跟碳基电上还原机理及其产物进行了普遍的研究，发明PC的一电子反应机理产生ROCO2Li跟丙烯。ROCO2Li对痕量水很敏感，有微量水存在时重要产物为Li2CO3跟丙稀，但在干燥情况下并无Li2CO3产生。                Ein-Eli Y报道，由碳酸二乙酯 (DEC)跟碳酸二甲酯(DMC)混淆而成的电解液，在电池中会产生交换反应，生成碳酸甲乙酯(EMC)，对容量丧失产生一定的影响。 2、电解质的还原 电解质的还原反应通常被认为是参加了碳电名义膜的形成，因此其品种及浓度都将影响碳电的机能。在某些情况下，电解质的还原有助于碳名义的牢固，可形成所需的钝化层。                          个别认为，支撑电解质要比溶剂轻易还原，还原产物搀跟于负沉积膜中而影响电池的容量衰减。多少种支撑电解质可能产生的还原反应如下： 3、杂质还原 （1）电解液中水含量过高会生成LiOH(s)跟Li2O 沉积层，不利于锂离子嵌入，造成不可逆容量丧失： H2O＋e→OH-＋1/2H2 OH-＋Li →LiOH(s) LiOH＋Li ＋e-→Li2O(s)＋1/2H2   生成LiOH(s)在电名义沉积，形成电阻很大的名义膜，妨碍Li 嵌入石墨电，从而导致不可逆容量丧失。溶剂中微量水(100-300×10-6)对石墨电机能没影响。 （2）溶剂中的CO2 在负上能还原生成CO 跟LiCO3(s)： 2CO2＋2e-＋2Li →Li2CO3＋CO CO 会使电池内压升高，而Li2CO3（s）使电池内阻增大影响电池机能。 （3）溶剂中的氧的存在也会形成Li2O 因为与完全嵌锂的碳之间电位差较小，电解液在碳上的还原与在锂上的还原类似。 起因三：自放电 自放电是指电池在未利用状况下，电容量天然丧失的景象。聚合物锂电池自放电导致容量丧失分两种情况： 一是可逆容量丧失； 二是不可逆容量的丧失。 可逆容量丧失是指丧失的容量能在充电时恢复，而不可逆容量丧失则相反，正负在充电状况下可能与电解质产生微电池作用，产生锂离子嵌入与脱嵌，正负嵌入跟脱嵌的锂离子只与电解液的锂离子有关，正负容量因此不均衡，充电时这局部容量丧失不能恢复。如： 锂锰氧化物正与溶剂会产生微电池作用产生自放电造成不可逆容量丧失： 溶剂分子(如PC)在导电性物质碳黑或集流体名义上作为微电池负氧化: 同样，负活性物质可能会与电解液产生微电池作用产生自放电造成不可逆容量丧失，电解质(如LiPF6)在导电性物质上还原： 充电状况下的化锂作为微电池的负脱去锂离子而被氧化: 自放片子响因素：正资料的制造工艺，电池的制造工艺，电解液的性质， 温度， 时光。                                         自放电速率重要受溶剂氧化速率把持，因此溶剂的牢固性影响着电池的贮存寿命。     溶剂的氧化重要产生在碳黑名义，降落碳黑名义积可能把持自放电速率，但对LiMn2O4正资料来说，降落活性物质名义积同样重要，同时集电体名义对溶剂氧化所起的作用也不容忽视。           通过电池隔阂而泄漏的电流也可能造成聚合物锂电池中的自放电，但该进程受到隔阂电阻的限度，以低的速率产生，并与温度无关。考虑到电池的自放电速率强烈地依附于温度，故这一进程并非自放电中的重要机理。    假如负处于充分电的状况而正产生自放电，电池内容量均衡被破坏，将导致永恒性容量丧失。  长时光或经常自放电时，锂有可能沉积在碳上，增大两间容量不均衡水平。