鋰離子電池工作原理詳解!
鋰離子電池可以說是這是在我們?nèi)粘I钪泻苁浅R姷碾姵?,在我們的手機、筆記本、手提平板電腦大多數(shù)都是使用鋰離子電池,你要是不知道鋰離子電池的工作原理,您要是想了解鋰離子電池工作原理的話,那這篇文章你接著往下看就完事了,一起來看看鋰離子電池的工作原理吧。
鋰離子電池工作原理
電池是前些年出現(xiàn)的一種金屬鋰蓄電池的替代品,主要由正極、電解液、隔膜和外殼組成。
正極---采用碳極吸收鋰離子,放電時,鋰變?yōu)殇囯x子,脫離電池陽極,到達鋰離子電池陰極。
負極-選材則選擇具有盡可能接近鋰電位的嵌入鋰化合物,例如各種碳材料包括天然石墨,合成石墨,碳纖維,中間相小球碳素,以及金屬氧化物。
電解液——以LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和烷基碳酸脂配制的混合溶劑體系,如低粘度二乙基酯。
膜片---使用聚烯微多孔膜如PE、PP或它們的復合膜,特別是PP/PE/PP三層膜片,不但熔點低,而且有很高的耐穿刺強度,可作為熱保。
機殼---采用鋼或鋁材料,機殼組件具有防爆、停電功能。
充放電是如何工作的鋰離子電池。
鋰離子電池充放電時,鋰離子從正極→負極→正極移動;假如我們把鋰離子電池形象地比作一個搖椅,搖椅的兩端是電池的極點,而鋰離子電池就像一個優(yōu)秀的運動者,在搖椅的兩端來回奔跑。因此,專家們又把鋰離子電池命名為搖椅電池。
鋰離子電池三大種類。
1.固態(tài)聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。
電解質(zhì)是由聚合物和鹽混合而成的,這種電池在常溫下電導率低,適合高溫使用。
2.凝膠聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。
也就是在固體聚合物電解液中添加了增塑劑和其他添加劑,從而提高了離子導電性,使電池能夠在常溫下使用。
3.聚合物電極材料鋰離子電池。
以導電聚合物為電極材料,比現(xiàn)有鋰離子電池能量高出3倍,是目前鋰離子電池的新一代。聚合物鋰離子電池與液態(tài)鋰離子電池相比,以固體電解質(zhì)取代液態(tài)電解質(zhì),具有薄形、任意面積和任意形狀等優(yōu)點,且不會產(chǎn)生漏液和燃燒爆炸等安全問題,因此可以用鋁塑復合薄膜制作電池外殼,從而可以提高整個電池的比容;聚合物鋰離子電池還可以使用聚合物聚合物作為正極材料,其質(zhì)量比能量比目前的鋰離子電池高50%以上。與鋰離子電池相比,聚合物鋰離子電池在工作電壓、充放電循環(huán)壽命等方面均有提高。因此,聚合物鋰離子電池被譽為新一代鋰離子電池。