鉅大LARGE | 點擊量:836次 | 2018年11月11日
電池的電解液問題分析
原因很明顯。鋰或者鋰離子電池里面不光是金屬鋰,還有別的水貨。
我查到了這么一個估算電池里面鋰含量的公式。
m=0.3*Ah.用人話說,把電池容量(安時)乘以30%就能算出電池中的鋰含量(克)
對于赫赫有名的18650(手機筆記本特斯拉)電池來說,其重量在42g左右,標稱容量在2200mAh左右,于是其鋰含量為2200/1000*0.3=0.66g大概是總重量的1.5%。
原來如此啊!如此以來我們只要提升電池中的鋰含量就能提高能量密度了!!
真要這么簡單就好了。我們先來看看鋰電池除了鋰還有啥。
是的,燃燒必然涉及電子轉移,那么燃燒的電子轉移與電池的電子轉移根本區別在哪里??
是否有序。
燃燒的電子轉移在微觀范疇上完全無序也不可控。我們完全沒法預測燃料與氧氣分子會往哪個方向運動,下一時刻的速率如何,我們也不知道燃料上的電子會向那個方向轉移到哪個氧氣分子上。10^20-23次方的分子的隨機運動與更多的電子的隨機轉移導致的結果是無序的能量釋放,或者簡單點說,放熱。
電池相比而言就好辦點。盡管我們依舊不知道電池里面的每一個分子的運動軌跡,但我們至少可以知道:金屬鋰只會在負極材料表面失去電子成為鋰離子;鋰離子會從負極出發,最終到達正極。電子只會從負極材料表面出發,向著高電勢的正極運動。10^20-23次方的電子的協同運動,在宏觀上我們稱之為,電流。
總結一下吧。為了放電,為了有序的電子轉移,電池們不得不攜帶沒有能量但是必不可少的電解質以及各種輔助材料,于是進一步降低了自身的能量密度。
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