锂离子电池原理及工艺流程
一、 原理
1.0 正极构造
LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔) 正极
2.0 负极构造
石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔) 负极
3.0 工作原理
3.1 充电过程
如上图一个电源给电池充电
,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
LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)
负极上发生的反应为
6C+XLi++Xe=====LixC6
3.2 电池放电过程
放电有恒流放电和恒阻放电,恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻,恒
阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知,只要负极上的电子不能从负极跑
到正极,电池就不会放电。电子和
Li+都是同时行动的,方向相同但路不同,放电时,电子从负极经
过电子导体跑到正极,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。
二、 工艺流程
三、 电池不良项目及成因:
1.容量低
产生原因:
a. 附料量偏少; b. 极片两面附料量相差较大; c. 极片断裂;
d. 电解液少; e. 电解液电导率低; f. 正极与负极配片未配好;
g. 隔膜孔隙率小; h.
→
胶粘剂老化 附料脱落;
i.卷芯超厚(未烘干或电解液未渗透)
j. 分容时未充满电; k. 正负极材料比容量小。
2.内阻高