淺談鋰離子電池工作原理，不懂快來(lái)看哦~~
導(dǎo)讀：在我們的日常生活中，鋰離子電池是非常常見(jiàn)的，例如我們使用的手機(jī)、筆記本、平板等設(shè)備都是靠著它工作的，但是你懂它的原理嗎?不懂的話就快點(diǎn)隨著小編一起來(lái)學(xué)習(xí)一下鋰離子電池的工作原理吧。
1.鋰離子電池工作原理—簡(jiǎn)介
鋰離子電池是指分別用二個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)極構(gòu)成的二次電池。電池充電時(shí)，陰極中鋰原子電離成鋰離子和電子，并且鋰離子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)與電子合成鋰原子。放電時(shí)，鋰原子從石墨晶體內(nèi)陽(yáng)極表面電離成鋰離子和電子，并在陰極處合成鋰原子。所以，在該電池中鋰永遠(yuǎn)以鋰離子的形態(tài)出現(xiàn)，不會(huì)以金屬鋰的形態(tài)出現(xiàn)，所以這種電池叫做鋰離子電池。
2.鋰離子電池工作原理—結(jié)構(gòu)
鋰離子電池是前幾年出現(xiàn)的金屬鋰蓄電池的替代產(chǎn)品，電池的主要構(gòu)成為正負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜以及外殼。
正極---采用能吸藏鋰離子的碳極，放電時(shí)，鋰變成鋰離子，脫離電池陽(yáng)極，到達(dá)鋰離子電池陰極。
負(fù)極----材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物，如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物。
電解質(zhì)---采用LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙基碳酸脂等烷基碳酸脂搭配的混合溶劑體系。
隔膜---采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它們復(fù)合膜，尤其是PP/PE/PP三層隔膜不僅熔點(diǎn)較低，而且具有較高的抗穿刺強(qiáng)度，起到了熱保險(xiǎn)作用。
外殼---采用鋼或鋁材料，蓋體組件具有防爆斷電的功能。
3.鋰離子電池工作原理
鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。
當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。此時(shí)正極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：
同樣道理，當(dāng)對(duì)電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用電池的過(guò)程)，嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運(yùn)動(dòng)回到正極?；氐秸龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說(shuō)的電池容量指的就是放電容量。此時(shí)負(fù)極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：
不難看出，在鋰離子電池的充放電過(guò)程中，鋰離子處于從正極 → 負(fù)極 → 正極的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。如果我們把鋰離子電池形象地比喻為一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)健將，在搖椅的兩端來(lái)回奔跑。所以，專家們又給了鋰離子電池一個(gè)可愛(ài)的名字搖椅式電池。
拓展閱讀：
1.鋰電池的正確使用方法
2.鋰離子電池的分類以及區(qū)別
3.如何設(shè)計(jì)5V高電壓鋰離子電池
標(biāo)簽： 鋰離子電池 淺談鋰離子電池工作原理
