锂电池工作原理与结构详细解读
发布时间:2018-03-22 14:47:46
关键词:锂电池

  1、锂电池基本结构

  主要材料:正极、负极、电解液、隔膜

  结构:圆形、方形;叠片、卷绕

  形态:聚合物(软包装)、液态锂离子(钢壳)

动力电池原理概念 原来如此简单!

  2、锂电池工作原理

  正极材料:LiMn2O4,负极材料:石墨

  充电时正极的Li+和电解液中的Li+向负极聚集,得到电子,被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。放电时镶嵌在负极碳素材料中的Li失去电子,进入电解液,电解液内的Li+向正极移动。

  3、锂电池组成原理

  ①正极构造

  LiMn2O4(锰酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极

  ②负极构造

  石墨+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铜箔)负极

动力电池原理概念 原来如此简单!

  4、充电过程

  电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达负极,与早就跑过来的电子结合在一起。

  正极上发生的反应为LiMn2O4==Li1-xMn2O4+Xli++Xe(电子)

  负极上发生的反应为6C+XLi+Xe==LixC6

  5、放电过程

  电池放电,此时负极上的电子e从通过外部电路跑到正极上,正锂离子Li+从负极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达正极,与早就跑过来的电子结合在一起。

  正极上发生的反应为Li1-xMn2O4+xli++xe(电子)==LiMn2O4

  负极上发生的反应为LixC6==6C+xLi+xe


稿件来源: 电池中国网
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