利用率大小反映了整个内阻极化的

影响。从图

2 可见实际电极内部各点上

电极反应不是等同地进行的，通常在电
极外部（正表面）表面附近局部电流密
度最大。这里组分容易传递进入反应区，
电解液中欧姆电压降损失最小。薄的电
极在整个厚度中均匀地工作。厚电极的
深层中实际上对总电流没有作出贡献

活性物质的有效利用率将很小。图

3 表

明在工作电流小于

O 点时，电极密度

（

2 ）小的极化小于电极密度大的

（

1）极化；当工作电流大于 O 点后,

电极密度大的反而极化小。可以认为当
电流密度很高时，电极过程基本在表面
上进行，欧姆内阻的影响变大即极化损
失大部分是由欧姆电压降引起，造成孔
多的电极，极化曲线斜率变大。要使三
维电极内部的电流分布均匀，可提高固
相和液相的电导率，设计合适的电极厚
度和密度结构参数。一般电极厚度范围
d=0.33—2.5L

，

称为有效欧姆过

程。因此，高倍率电极特点是致密、薄化
及细的活性物质粉体。
2.3 电池的高温特性

充放电过程中产生的热量主要是化

学可逆反应热

TΔS、欧姆内阻焦尔热

和氧内循环热。化学反应热是电池体

系固有的，焦尔热可通过降低内阻来减
小。要减小氧内循环热关键要抑制氧析
出速度和数量，研究重点是提高电池高
温环境下的析氧过电位和析氧速率，除
了正极活性物质中添加钴的氧化物或表
面包覆钴的氧化物，以及采用三元电解
液或在电解液中加入添加剂等常规方法
外，着重应用新近的研究成果，通过添
加多元混合稀土氧化物成分的设计，实
现提高电池抗过充能力和高温性能。图
4 和图 5 显示电极中添加多元混合稀土
氧化物对电池抗高温性能劣化作用更为
显著。

通过研究适应于高温情况下使用的

电池充电制度，选择最佳的充电方式，
电池在

55℃环境条件下高温充电接受

能力提高，放电容量大于额定容量的
90%,且高温循环特性优良。
2.4 电池荷电特性

这是表征电池处于存放或搁置期间

保持性能稳定性和一致性的重要参数。
根据荷电性能发生变化的自放电和钴桥
形成机理，对隔膜、钴和钴的氧化物以
及电极界面过剩电荷和液膜层作用进行
试验研究。对比不同类型及材料的隔膜
进行实验后，发现

PP 聚丙烯磺化隔膜

改善高温搁置性能要优于聚丙烯接枝膜。

温度（

℃）

无

单一

多元

图

4 稀土氧化物对电池充放电效率的影响

容

量

容

量

多元

单一

循环次数（ n ）

图

5 55℃ 电池 1C 充放电循环的容量

变化