¿Por qué se abultan las baterías de litio?
Existen tres razones principales por las que las baterías de litio se hinchan:
① Problemas en el proceso de producción del fabricante
El revestimiento de la batería es irregular y contiene partículas de polvo mezcladas con el electrolito. Esto puede provocar que la batería de litio se abulte durante su uso.
②Hábitos de uso diario del usuario
Si el usuario utiliza incorrectamente los productos de baterías de litio, como por ejemplo mediante sobrecarga o descarga excesiva, o si los utiliza continuamente en entornos extremadamente adversos, esto también puede provocar que las baterías de litio se hinchen. Entre las causas de la hinchazón provocada por la sobrecarga y la descarga excesiva se encuentran las siguientes:
Abombamiento por sobrecarga: La sobrecarga provoca que todos los átomos de litio del electrodo positivo se desplacen hacia el electrodo negativo, causando la deformación y el colapso de la rejilla original del electrodo positivo. Esta es también una de las principales causas de la disminución de la potencia de la batería de litio. En este proceso, aumenta el número de iones de litio en el electrodo negativo, y la acumulación excesiva provoca la cristalización de los átomos de litio, lo que causa el abombamiento de la batería.
Abultamiento causado por sobredescarga: Durante el primer ciclo de carga y descarga de las baterías de iones de litio líquidas, el material del electrodo y el electrolito reaccionan en la interfaz sólido-líquido para formar una capa de pasivación que cubre la superficie del material del electrodo. Esta capa de pasivación impide el paso de las moléculas del electrolito, pero los iones Li+ pueden incrustarse y eliminarse libremente a través de ella, lo que le confiere las características de un electrolito sólido. Por lo tanto, esta película de pasivación se denomina "interfaz de electrolito sólido" o SEI. La película SEI protege el material del electrodo negativo, reduciendo la probabilidad de colapso de su estructura y aumentando su vida útil. La película SEI no es estática y experimenta pequeños cambios durante el ciclo de carga y descarga, principalmente debido a que la materia orgánica sufre transformaciones reversibles. Tras una sobredescarga de la batería, la película SEI se destruye reversiblemente, lo que provoca el colapso del material del electrodo negativo y, en consecuencia, el abultamiento.
Estos dos factores provocarán una reacción violenta similar a un cortocircuito dentro de la batería durante su uso, generando una gran cantidad de calor, lo que hará que el electrolito se descomponga y gasifique, y la batería se abulte.
③ Falta de uso prolongada y almacenamiento inadecuado
La batería lleva mucho tiempo sin usarse y no se ha conservado adecuadamente. Si se expone al aire durante un tiempo prolongado y no se usa, incluso estando completamente cargada, y dado que el aire es conductor hasta cierto punto, si se deja expuesta durante demasiado tiempo, es como si los polos positivo y negativo entraran en contacto directo, provocando un cortocircuito crónico. Una vez que se produce un cortocircuito, se genera calor y parte del electrolito se descompone o incluso se vaporiza, lo que provoca que la batería se abulte.
Las baterías de litio hinchadas sufren graves daños en su capacidad y representan un riesgo para la seguridad. Se recomienda no utilizarlas. Las baterías de litio usadas deben gestionarse a través de canales de reciclaje profesionales para evitar la contaminación ambiental.
