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鋰電池化學(xué)解析:和所有化學(xué)電池一樣,鋰離子電池也由三個(gè)部分組
鋰電池化學(xué)解析概述:和所有化學(xué)電池一樣,鋰離子電池也由三個(gè)部分組成:正極、負(fù)極和電解質(zhì)。電極材料都是鋰離子可以嵌入(插入)/脫嵌(脫插)的。
正極:正極材料,如上文所述,可選的正極材料很多,目前主品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照:
正極反應(yīng):放電時(shí)鋰離子嵌入,充電時(shí)鋰離子脫嵌。充電時(shí):LiFePO4→Li1-xFePO4 xLi xe放電時(shí):Li1-xFePO4 xLi xe→LiFePO4
負(fù)極:負(fù)極材料,多采用石墨。新的研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鹽可能是更好的材料。
負(fù)極反應(yīng):放電時(shí)鋰離子脫插,充電時(shí)鋰離子插入。充電時(shí):xLi xe 6C→LixC6放電時(shí):LixC6→xLi xe 6C
液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)
按電解質(zhì)材料的不同
鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)。
液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)(目前動(dòng)力用電池多為此種)。聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替,這種聚合物可以是“干態(tài)”的,也可以是“膠態(tài)”的,目前大部分采用聚合物凝膠電解質(zhì)。關(guān)于固態(tài)電池,嚴(yán)格意義上的是指電極和電解質(zhì)均為固態(tài)的。
鋰電池材料構(gòu)成四大主材
鋰電池材料構(gòu)成 四大主材:正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液 輔材:NMP、銅箔、鋁箔、鋁殼蓋板、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、其他(EMD)等。 制作工藝: 鋰電池的制造流程可分為電極制片、電芯裝配、檢測和電池組裝四個(gè)主要工序。其中,電極制片又包括正極片和負(fù)極片制作,主要環(huán)節(jié)包括配料、攪拌、涂布、輥壓、分切和極耳等步驟。
容量電池的循環(huán)壽命比不上動(dòng)力電池呢?
循環(huán)壽命 ,容量鋰電池一般是消費(fèi)類電子產(chǎn)品,因更新迭代過快,而且放電環(huán)境比較溫和,所以在設(shè)計(jì)時(shí)就不會(huì)側(cè)重循環(huán)壽命,好比一部手機(jī)用了一年之后發(fā)現(xiàn)電池很不耐用,但是隨著技術(shù)提高,這個(gè)現(xiàn)象在逐步改善。而動(dòng)力電池的使用環(huán)境惡略,產(chǎn)品的使用周期很長,所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮循環(huán)壽命,雖然實(shí)際使用時(shí)感覺動(dòng)力電池的循環(huán)壽命很短,大多數(shù)都在300-500次,然而手機(jī)每天一沖的情況下用幾年也上千次了,為什么說容量電池的循環(huán)壽命比不上動(dòng)力電池呢?其實(shí)這個(gè)對比是不正確的,在同樣環(huán)境下,動(dòng)力電池的循環(huán)壽命要遠(yuǎn)大于容量電池,如果用容量電池來代替動(dòng)力電池,其他不變的情況下,可能只能用幾十次。