Под пассивацией литий-тионилхлоридного элемента питания понимается процесс образования на его аноде тонкой пленки хлорида лития с высоким сопротивлением, которая формируется в результате естественного взаимодействия анода с электролитом. Пассивационная пленка начинает формироваться сразу в момент сборки элемента еще на конвейерной линии завода-изготовителя, как только литий вступает в контакт с тионилхлоридом. Негативным последствием пассивации является задержка напряжения — при приложении нагрузки высокое сопротивление пассивационной пленки вызывает его резкую временную просадку. В связи с этим эффект пассивации также известен как TMV-эффект (transient minimum voltage effect — эффект минимального переходного напряжения). С течением времени толщина хлорида лития нарастает, а пропорционально толщине пленки растет и внутреннее сопротивление элемента питания, снижается выходное напряжение и уменьшается разрядный ток. К примеру, если напряжение литий-тионилхлоридных элементов питания при стандартных условиях разряда должно быть не менее 3,6V, то из-за пассивационной пленки оно может понизиться до 2,5V и ниже. Тем не менее, процесс разряда постепенно разрушает пленку, снижая внутреннее сопротивление элемента. Это естественным образом приводит к восстановлению напряжения, которое должно оставаться стабильным во время разряда при неизменных прочих условиях протекания процесса.

Необходимо понимать, что эффект пассивации присущ всем без исключения элементам питания литий-тионилхлоридной группы. Всех типоразмеров и всех производителей. Именно пассивация препятствует саморазряду элемента и делает возможным хранение литиевых источников тока этой формулы в течении беспрецедентных 10 лет. Скорость пассивации — это скорость протекания естественной химической реакции внутри источника тока, которую можно достаточно эффективно регулировать с помощью температуры хранения и освежающих активационных разрядов.

Общей рекомендацией большинства производителей литий-тионилхлоридных источников тока, включая Minamoto и Tekcell, является так называемый активационный разряд, который помогает эффективно разрушить пассивационную пленку и восстановить рабочее напряжение элемента как в целях профилактики при хранении, так и при его непосредственном монтаже в конечное устройство. Он заключается в разряде пассивированного элемента питания удвоенным значением рекомендованного производителем рабочего тока в течении 15, 30 и 60 секунд при хранении элемента в течении 3, 6 и 12 месяцев соответственно. Если после активационного разряда напряжение элемента возросло как минимум до 3V, то принято считать, что активация состоялась. Таким образом, к примеру, для активации пассивированного элемента питания Minamoto ER26500/C1, произведенного около одного года назад, к нему необходимо применить нагрузку в 400mA в течение 60 секунд.

Сводные значения активирующих нагрузок и их продолжительности для депассивации элементов питания Minamoto и Tekcell в зависимости от срока хранения представлены в таблице.

Эффект пассивации не представляет непреодолимых трудностей ни для производственных, ни для сервисных предприятий. Однако о нем необходимо знать и помнить для того, что бы правильно интерпретировать конкретные ситуации и результаты измерений, организовать эффективную складскую приемку, хранение и контроль качества литий-тионилхлоридных элементов питания.

Убедитесь, что ответственные сотрудники вашей организации правильно понимают природу пассивации и предпринимают необходимые и достаточные меры для ее профилактики — проконсультируйтесь с нашими специалистами.