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什么是鋰離子電池?它的工作原理是什么?

鉅大LARGE  |  點擊量:2389次  |  2019年12月23日  

1、什么是電池?


電池是一種能源。當它正負極連接在用電器上時,因為正負極之間存在電勢之差,電流從正極流向負極,儲存在電池中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能釋放出來,一只電池必然由兩種不同電化學(xué)活性的物質(zhì)組成正負兩極,正負極活性物質(zhì)之間的電動勢差形成電池的電壓,根據(jù)其電化學(xué)系統(tǒng)的不同,各種類型的電池電壓各有不同。


2、一次電池和充電電池有什么區(qū)別?


電池內(nèi)部的電化學(xué)設(shè)計決定了該類型的電池是否可充。根據(jù)它們的電化學(xué)成分和電極的結(jié)構(gòu)可知,可充電電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間所發(fā)生的反應(yīng)是可逆的。理論上,這種可逆性是不會受循環(huán)次數(shù)的影響,既然充放電會在電極的體積和結(jié)構(gòu)上引起可逆的變化,那么可充電電池的內(nèi)部設(shè)計就支持這種變化。而一次電池在給定的電池環(huán)境中兩個電極之間的電化學(xué)反應(yīng)是不可逆的,因此,不可以將一次電池拿來充電,這種做法很危險也很不經(jīng)濟。如果需要反復(fù)使用,應(yīng)選擇真正的循環(huán)次數(shù)在1000次左右的充電電池,這種電池又稱為二次電池。


3、充電電池是怎樣實現(xiàn)它的能量轉(zhuǎn)換?


每種電池都具有電化學(xué)轉(zhuǎn)換的能力,即將儲存的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能。就二次電池而言(另一術(shù)語也稱可充電便攜式電池),在放電過程中,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能;而在充電過程中,又將電能重新轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。這樣的過程根據(jù)電化學(xué)系統(tǒng)不同,一般可充放電500次以上。


4、什么是Li-ion電池?


Li-ion是鋰電池發(fā)展而來。所以在介紹Li-ion之前,先介紹鋰電池。鋰電池的正極材料是鋰金屬。負極材料是碳材。按照大家習(xí)慣上的命名規(guī)律,我們稱這種電池為鋰電池。


5、Li-ion電池的工作原理是什么?


鋰離子電池以碳素材料為負極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負極用插入或脫插表示)。在充放電過程中,鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。


鋰離子電池能量密度大,平均輸出電壓高。自放電小,每月在10%以下。沒有記憶效應(yīng)。工作溫度范圍寬為-20℃~60℃。循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達100%,而且輸出功率大。使用壽命長。沒有環(huán)境污染,被稱為綠色電池。


6、HYB公司Li-ion電池的主要結(jié)構(gòu)是怎樣的?


Li-ion電池主要有以下幾部分組成:


1)鋼殼電池:電池上下鋼質(zhì)蓋板,直通鋼質(zhì)殼身,鋁質(zhì)鉚釘;


鋁殼:鋁質(zhì)頂板,鋁質(zhì)殼身,鋼質(zhì)鉚釘。


2)正極鈷酸鋰的活性物質(zhì)及鋁質(zhì)基體;


3)隔膜一種特殊的復(fù)合有機膜;


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