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鋰離子電池原理

鋰離子電池原理

發(fā)布人:Jay 發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 瀏覽次數(shù):3852

導(dǎo)讀說(shuō)到鋰離子電池都知道是什么,但是鋰離子電池原理可就不一定了。本文介紹鋰離子電池原理。


鋰離子電池是一種二次充電電池,由正極、負(fù)極、隔膜、電解液組成。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱(chēng)。擁有電壓高、能量密度高、輸出功率大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電小、快速充電、安全環(huán)保等特點(diǎn)。下面小編來(lái)介紹一下攔住了電池的組成結(jié)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)的工作原理。


鋰離子電池組成結(jié)構(gòu)


正極——活性物質(zhì)一般為錳酸鋰或者鈷酸鋰,鎳鈷錳酸鋰材料,電動(dòng)自行車(chē)則普遍用鎳鈷錳酸鋰(俗稱(chēng)三元)或者三元+少量錳酸鋰,純的錳酸鋰和磷酸鐵鋰則由于體積大、性能不好或成本高而逐漸淡出。導(dǎo)電極流體使用厚度10--20微米的電解鋁箔。


隔膜——一種經(jīng)特殊成型的高分子薄膜,薄膜有微孔結(jié)構(gòu),可以讓鋰離子自由通過(guò),而電子不能通過(guò)。


負(fù)極——活性物質(zhì)為石墨,或近似石墨結(jié)構(gòu)的碳,導(dǎo)電集流體使用厚度715微米的電解銅箔。


有機(jī)電解液——溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類(lèi)溶劑,聚合物的則使用凝膠狀電解液。


電池外殼——分為鋼殼(方型很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱電池使用)、鋁塑膜(軟包裝)等,還有電池的蓋帽,也是電池的正負(fù)極引出端。


鋰離子電池


鋰離子電池的工作原理

鋰電池的充放電過(guò)程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程中,同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負(fù)極用插入或脫插表示)。在充放電過(guò)程中,鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱(chēng)為“搖椅電池”。

當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí),鋰電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu),它有很多微孔,達(dá)到負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高。同樣,當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行放電時(shí),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出,又運(yùn)動(dòng)回正極?;卣龢O的鋰離子越多,放電容量越高。


以上就是深圳市格瑞普電池有限公司為大家?guī)?lái)的鋰離子電池原理介紹。


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