为什么锂离子电池中首次库仑效率很重要？

负极材料在首次放电和充电的过程中，库伦效率通常无法达到100%，会有一部分放电容量不可逆，这部分容量会对全电池的组装产生较大影响。这种导致首次库伦效率降低的不可逆容量主要来源于材料在首次放电过程中，放电到低电压处发生电解液分解并生成SEI膜的过程，以及一些相关的副反应。首次不可逆反应会使得材料的首次库伦效率降低，影响全电池的匹配。这种现象在纳米材料中更为明显，这是由于纳米材料具有较大的比表面积，会生成更多的SEI膜，并伴随更严重的副反应。对于合金类和转换类材料，不可逆反应还会造成严重的容量衰减并影响充放电反应的库伦效率和循环寿命。因此，通过化学或电化学的方法将材料进行活化以避免首次不可逆容量，或者通过合理的材料和形貌设计，实现具有高首次库伦效率的电极材料显得尤为重要。

首次库伦效率低，电池的首次放电容量低，正极材料容量没有完全发挥出来。