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解析锂电池原理及结构

2023-06-09 09:31:45 

今天我们22年锂电池厂家365体育娱乐手机平台关键和大家分享一下锂电池工作原理和结构,接下来会陆续给大家分享温度对电池寿命的影响,锂电池为何会衰老等小常识。

锂电池


锂电池结构


1.锂电池的负极


负极——活性物质为石墨,或近似石墨结构的碳,导电集流体使用厚度7-15微米的电解铜箔。


2.锂电池的有机电解液


有机电解液——溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂,高聚物的则采用凝胶状电解液。


3.锂电池的电池外壳


电池外壳——分为钢壳(方形极少使用)、铝壳、镀镍铁壳(圆柱电池使用)、铝塑膜(软包装)等,也有电池的盖帽,也是电池正负极引出端。


4.锂电池的正极


正极——活性物质一般为锰酸锂或者钴酸锂,镍钴锰酸锂材料,电动车自行车则普遍用镍钴锰酸锂(俗称三元)或者三元+少量锰酸锂,纯的锰酸锂和磷酸铁锂则因为结构复杂、性能不好或成本高开始逐渐退出。导电极流体使用厚度10--20微米的电解铝箔。


5.锂电池的隔膜


隔膜——种经特殊成形的高分子薄膜,薄膜有微孔结构,可以通过让锂离子自由经过,而电子不能通过。


解析锂电池原理,锂电池工作原理


1.锂电池放电过程


放电时电子和Li+都是同时活动的,方向相同但路径有所不同,电子从负极经过外部电路跑进正极;锂离子Li+从负极“跳进”电解液里,“爬上”隔膜上蜿蜒曲折小洞,“游泳”到达正极,与早就跑过来的电子融为一体。我们人们常说的电池容量实际上就是放电容量。


2.锂电池充电过程


电池的正极由锂离子生成,产生的锂离子从正极“跳进”电解液里,经过电解液“爬上”隔膜上蜿蜒曲折小洞,运动到负极,与早就经过外部电路跑进负极的电子融为一体。


正极上发生的反应为:LiCoO2==充电==Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)


负极上发生的反应为:6C+XLi++Xe=====LixC6


在充电的过程中,Li+从正极LiCoO2中脱出,进入到电解液,在充电器额外附加的外电场作用下向负极移动,依次进入到石墨或焦炭C所组成的负极,在负极形成LiC有机化合物。


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