鉅大LARGE | 點擊量:843次 | 2020年12月21日
淺析鋰離子電池的組成
鋰離子電池是由鋰離子電池發展而來的。鋰離子電池應該先于鋰離子電池。例如,照相機中使用的紐扣電池曾經是鋰離子電池。鋰離子電池的正極是二氧化錳或亞硫酰氯,負極是鋰。電池組裝好后,電池將有電壓,不要充電。這種電池也可以充電,但是循環功能不好,在充放電循環的過程中,簡單的形成鋰枝晶,形成電池內部短路,所以一般這種電池是停止充電的。
后來,日本索尼公司發明了碳材料作為負極,用含鋰化合物作為正極,在充放電的過程中,不存在金屬鋰,只存在鋰離子,這就是鋰離子電池。當電池充電時,鋰離子在電池正極形成,鋰離子通過電解液到達負極。碳是負極,具有許多微孔的層狀結構。到達負極的鋰離子被嵌入碳層的微孔中。鋰離子嵌入越多,充電容量越大。同樣地,當電池放電時(我們使用電池的過程),嵌在負極碳中的鋰離子就會出來并回到正極。陰極鋰離子越多,放電容量越大。
當我們談論電池容量時,我們指的是放電容量。在鋰離子的充放電過程中,鋰離子由正離子向負離子轉變為正離子。鋰離子電池就像一把搖椅,兩端分別位于南極和北極,鋰離子就像運動員相同來回奔跑。鋰離子電池也被稱為搖椅電池。
鋰離子電池組件:
鋼殼/鋁殼/氣缸/軟包裝系列:
(1)正極活性物質通常是錳酸鋰或鋰鈷錳酸鹽,鎳鈷錳酸鋰材料,廣泛應用于電動自行車鋰錳酸鹽(俗稱三元)或三元+少量的錳酸鋰,純錳酸鋰和磷酸鐵鋰由于大量逐漸淡出,可憐的函數或高成本。導電極流體采用電解鋁箔,厚度為10~20微米。
(2)隔膜一種特殊形成的聚合物薄膜,具有微孔結構,允許鋰離子自由通過,但不允許電子通過。
(3)負極活性材料為石墨,或類似石墨結構的碳,采用7-15微米厚度的電解銅箔收集導電流體。
(4)有機電解質含六氟磷酸鋰的碳酸鹽溶劑,聚合物采用凝膠電解質。
(5)電池外殼分為鋼殼(方形很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱形電池使用)、鋁塑料薄膜(軟包裝)、電池蓋,也是電池的正極和負極。