鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1339次 | 2020年09月17日
鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu)以及重要組成材料有什么
鋰離子電池的根本組成及重要組成,鋰離子電池是化學(xué)電源的一種?;瘜W(xué)電源在完結(jié)能量變換進(jìn)程中,有必要具有以下條件。
①組成電池的兩個(gè)電極進(jìn)行氧化復(fù)原反響的進(jìn)程,有必要?jiǎng)e離在兩個(gè)分隔的區(qū)域進(jìn)行,這有別于通常的氧化復(fù)原反響。
②兩種電極活性物進(jìn)行氧化復(fù)原反響時(shí),所需求的電子有必要由外電路傳遞,它有別于腐蝕進(jìn)程的微電池反響。
為了滿意以上條件,不管電池是什么系列、形狀、巨細(xì),均由以下幾個(gè)有些組成:電極(活性物質(zhì))、電解液、隔閡、黏結(jié)劑、外殼;別的還有正、負(fù)極引線,中間端子,絕緣資料,安全閥,PTC(正溫度操控端子)等也是鋰離子電池不可或缺的有些。下面簡(jiǎn)明介紹鋰離子電池中的首要幾個(gè)組成有些,即電極資料、電解液、隔閡和黏結(jié)劑。
鋰離子電池
一、電極材料
電極是電池的中心,由活性物質(zhì)和導(dǎo)電骨架組成。正負(fù)極活性物質(zhì)是發(fā)生電能的源泉,是決議電池根本特性的重要組成有些。如在鋰離子電池中,當(dāng)前商品化的鋰離子電池的正極活性物質(zhì)通常為L(zhǎng)iCoO2,當(dāng)前科學(xué)研究的熱門(mén)正在朝著無(wú)鈷資料盡力,市場(chǎng)上也有有些正極資料選用LiMn2O4等。
電源內(nèi)部的非靜電力是將單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)內(nèi)電路移動(dòng)到正極進(jìn)程中做的功。電動(dòng)勢(shì)的符號(hào)是ε,單位是伏(V)。電源是一種把其他方式能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿脑O(shè)備。要在電路中保持恒定電流,只要靜電場(chǎng)力還不行,還需求有非靜電力。電源則供給非靜電力,把正電荷從低電勢(shì)處移到高電勢(shì)處,非靜電力推進(jìn)電荷做功的進(jìn)程,即是其他方式能變換為電能的進(jìn)程。
電動(dòng)勢(shì)是表征電源發(fā)生電能的物理量。不相同電源非靜電力的來(lái)歷不相同,能量變換方式也不相同。如化學(xué)電動(dòng)勢(shì)(干電池、鈕扣電池、蓄電池、鋰離子電池等)的非靜電力是一種化學(xué)用途,電動(dòng)勢(shì)的巨細(xì)與電源巨細(xì)無(wú)關(guān);發(fā)電機(jī)的非靜電力是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的用途力;光生電動(dòng)勢(shì)(光電池)的非靜電力來(lái)歷于內(nèi)光電效應(yīng);而壓電電動(dòng)勢(shì)(晶體壓電焚燒、晶體話筒等)來(lái)歷于機(jī)械功形成的極化表象。
當(dāng)電源的外電路斷開(kāi)時(shí),電源內(nèi)部的非靜電力與靜電場(chǎng)力平衡,電源正負(fù)極兩頭的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)外電路接通時(shí),端電壓小于電動(dòng)勢(shì)。
⑦用量少價(jià)格低廉
二、電池拼裝技能
依照鋰離子電池的結(jié)構(gòu)描繪和描繪參數(shù),怎么制備出所選擇的電池資料并將其有效地組合在一起,并拼裝出契合描繪需求的電池,是電池生產(chǎn)技能所要處理的疑問(wèn)。由此可見(jiàn),電池的生產(chǎn)技能是不是合理,是關(guān)系到所拼裝電池是不是契合描繪需求的要害,是影響電池功能最重要的進(jìn)程。
參閱AA型Cd/Ni、MH/Ni電池的生產(chǎn)技能進(jìn)程,聯(lián)系對(duì)AA型鋰離子電池的結(jié)構(gòu)描繪和鋰離子電池資料的功能特色及重復(fù)的實(shí)驗(yàn),來(lái)斷定的AA型鋰離子電池生產(chǎn)技能進(jìn)程。
AA型鋰離子電池生產(chǎn)技能進(jìn)程觸及四個(gè)工序:①正負(fù)極片的制備;②電芯的卷繞;③拼裝;④封口。這與傳統(tǒng)的AA型Cd/Ni電池的生產(chǎn)進(jìn)程并無(wú)太大差異,但在技能上,鋰離子電池要雜亂得多,而且對(duì)環(huán)境條件的需求也要嚴(yán)苛得多。鋰離子電池的制作技能技能十分嚴(yán)厲、需求雜亂。下表列出了石墨/LiCoO2系圓柱形鋰離子電池制作技能有關(guān)參數(shù)。
其中正負(fù)電極漿料的制作、正負(fù)極片的涂布、枯燥、輥壓等制備技能、電芯的卷繞對(duì)電池功能影響最大,是鋰離子電池制作技能中最要害的進(jìn)程。下面對(duì)這些技能進(jìn)程作扼要的介紹。
為防止金屬鋰在負(fù)極團(tuán)體流上銅部位分出而導(dǎo)致安全疑問(wèn),需求對(duì)極片進(jìn)行技能改善,銅箔的雙面需用碳漿涂布。鋰離子電池的技能流程的首要工序如下。
①制漿用專(zhuān)用的溶劑和黏結(jié)劑別離與粉末狀的正負(fù)極活性物質(zhì)混合,經(jīng)高速拌和均勻后,制成漿狀的正負(fù)極物質(zhì)。
②涂裝將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的外表,烘干,別離制成正、負(fù)極極片。
③安裝按正極片一隔閡一負(fù)極片一隔閡自上而下的次序放好,經(jīng)卷繞制成電池芯,再經(jīng)寫(xiě)入電解液、封口等技能進(jìn)程,即完結(jié)電池的安裝進(jìn)程,制成制品電池。
④化成用專(zhuān)用的電池充放電設(shè)備對(duì)制品電池進(jìn)行充放電測(cè)驗(yàn),對(duì)每一只電池都進(jìn)行檢測(cè),篩選出合格的制品電池,待出廠。
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