負(fù)極:采用鋰一碳層間化合物L(fēng)iXC6。
電解質(zhì):一般采用溶解有鋰鹽的有機(jī)制劑,根據(jù)所用電解質(zhì)的狀態(tài)可分為液態(tài)鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、全固態(tài)鋰離子電池。
隔膜只允許鋰離子Li+往返通過,阻止電子e-通過,在正負(fù)極之間起到絕緣作用。
三元鋰電池是指正極材料使用鎳鉆錳酸鋰Li(NiCoMn) O2的鋰電池,是以鎳鹽、鉆鹽、錳鹽為原料,里面鎳鉆錳的比例可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整。由此可以看出我們是以鋰離子電池的正極對(duì)其進(jìn)行更細(xì)的分類與命名。致相同。
(1)充電過程(圖4)

充電池時(shí),晶狀結(jié)構(gòu)正極材料上的鋰分成鋰離子和電子,電子通過外部電路跑到負(fù)極上,正鋰離子Li+從正極“脫嵌”進(jìn)入電解液里,“穿過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“嵌入”到達(dá)晶狀體結(jié)構(gòu)負(fù)極,與外部跑過來(lái)的電子結(jié)合在一起,導(dǎo)致負(fù)極處于富鋰狀態(tài)。
(2)放電過程(圖5)

電池放電時(shí),電子和Li十同時(shí)行動(dòng)的電子從負(fù)極經(jīng)過外電路導(dǎo)體跑到正極,鋰離子Li十從晶狀體結(jié)構(gòu)負(fù)極“脫插”進(jìn)入電解液里,“穿過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“游泳”嵌入正極晶體空隙,與外電路過來(lái)的電子結(jié)合在一起。
(3)搖椅現(xiàn)象
從電池內(nèi)電路來(lái)看,充電時(shí)鋰離子插入負(fù)極,放電時(shí)鋰離子又嵌入正極,鋰離子像坐搖椅一樣,在正極和負(fù)極之間來(lái)回移動(dòng),鋰電池的正負(fù)極像搖椅,所以鋰離子電池又稱為“搖椅電池”
(4)充放電過程中,電池容量的變化
在充電過程中,電池在外部充電器電壓的作用下,隨著鋰離子從正極向負(fù)極移動(dòng),電池貯存的電量越來(lái)越多,正負(fù)極之間的電壓越來(lái)越高,直到充滿。
放電過程中,鋰離子從負(fù)極向正極移動(dòng),電池貯存的電量越來(lái)越少,電池的正負(fù)極電壓越來(lái)越低,直到放電終了。
電池正負(fù)極材料的晶體結(jié)構(gòu),在鋰離子遷移過程中會(huì)出現(xiàn)變化,如果過充嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致負(fù)極晶格堵塞,過放會(huì)導(dǎo)致負(fù)極晶格塌落,因此鋰電芯不能單獨(dú)使用,必須與充放電控制電路組合使用。
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