在設計電池時，計算正負極合理的配比系數(shù)很關鍵。如果正極過量，在充電時，正極中出來的多余的鋰離子無法進入負極，會在負極表面形成鋰的沉積以致生成枝晶，使電池循環(huán)性能變差，也會造成電池內(nèi)部短路，引發(fā)電池安全問題。

一般電池中負極都會略多于正極，但也不能過量太多，過量太多會造成首輪充放電效率下降，消耗較多的正極中的鋰；另外也造成負極浪費，降低電池能量密度，提高電池成本。

負極不足和負極過量時電池性能趨勢圖

一般情況下，電池中的正負極配比主要由以下因素決定：①正負極材料的首次效率；②設備的涂布精度；③正負極循環(huán)的衰減速率；④電池所要達到的倍率性能。

LiCoO2在4.2～3.0V電壓范圍，25℃下，首輪充放電效率為95％左右。但三元材料首放充放電效率在86％～90％之間。下表為商業(yè)NCM111的前三個充放電循環(huán)的質量比容量，這些數(shù)據(jù)是2～5A·h的商品電池1C放電的結果。

商業(yè)NCM111電池前三個充放電循環(huán)的比容量

所以在使用材料前，最好先用扣式半電池測試材料的首輪效率，以便做正負極配比計算。也可以根據(jù)材料廠家提供的首輪效率數(shù)據(jù)進行計算。