石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)负极
电芯的构造
电芯的正极是
LiCoO2 加导电剂和粘合剂,涂在铝箔上形成正极板,负极是层
状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上,目前比较先进的负极层状石墨颗粒
已采用纳米碳。
根据上述的反应机理,正极采用
LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2,其中 LiCoO2 本
是一种层结构很稳定的晶型,但当从
LiCoO2 拿走 XLi 后,其结构可能发生变
化,但是否发生变化取决于
X 的大小。通过研究发现当 X>0.5 时 Li1-XCoO2
的结构表现为极其不稳定,会发生晶型瘫塌,其外部表现为电芯的压倒终结。所
以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制
Li1-XCoO2 中的 X 值,一般
充电电压不大于
4.2V 那么 X 小于 0.5 ,这时 Li1-XCoO2 的晶型仍是稳定的。
负极
C6 其本身有自己的特点,当第一次化成后,正极 LiCoO2 中的 Li 被充到
负极
C6 中,当放电时 Li 回到正极 LiCoO2 中,但化成之后必须有一部分 Li 留
在负极
C6 中,心以保证下次充放电 Li 的正常嵌入,否则电芯的压倒很短,为
了保证有一部分
Li 留在负极 C6 中,一般通过限制放电下限电压来实现。所以锂
≤
电芯的安全充电上限电压
4 .2V
≥
,放电下限电压
2.5V。
3.0 工作原理
锂离子电池内部成螺旋型结构,正极与负极之间由一层具有许多细微小孔
的薄膜纸隔开。锂离子电芯是一种新型的电池能源,它不含金属锂,在充放电过
程中,只有锂离子在正负极间往来运动,电极和电解质不参与反应。锂离子电芯
的能量容量密度可以达到
300Wh/L,重量容量密度可以达到 125Wh/L。锂离
子电芯的反应机理是随着充放电的进行,锂离子在正负极之间嵌入脱出,往返
穿梭电芯内部而没有金属锂的存在,因此锂离子电芯更加安全稳定。锂离子电池
的正极采用钴酸锂,正极集流体是铝箔;负极采用碳,负极集流体是铜箔,锂
离子电池的电解液是溶解了
LiPF6 的有机体。
锂离子电池的正极材料是氧化钴锂,负极是碳。当对电池进行充电时,电池
的正极上有锂离子生成,生茶鞥的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的
碳呈现层状结构,它有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,
嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样道理,党对电池进行放电时(即我们使
用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,有运动回到正极。回到正极的
锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。
锂离子电池盖帽上有防爆孔,在内部压力过大的情况下,防爆孔会自动打
开泄压,以防止出现爆炸的现象。
锂离子电池的性能
1、高能量密度
与同等容量的NI/CD或NI/MH电池相比,锂离子电池的重量轻,
其体积比能量是这两类电池的1
.5~2倍。
2、高电压
锂离子电池使用高电负性的含元素锂电极,使其端电压高达3
.7V,这一
电压是NI/CD或NI/MH电池电压的3倍。
3、无污染,环保型
4、循环寿命长
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