鋰電池有幾種類型?
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-15 22:44
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鋰電池是如何工作的?鋰電池有多少種?隨著電子產品需求的增長，對鋰離子電池的需求也在增長，其公認的理論基礎就是所謂的“搖椅理論”。鋰電池的充放電不是通過傳統(tǒng)的電子傳遞方式實現(xiàn)的，而是通過鋰離子進出晶體層的強材料，能量發(fā)生變化。
鋰電池的工作原理。JPG
鋰電池的工作原理
鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在正極和負極材料中嵌入和去嵌入，同時伴隨著能量吸收和釋放的過程。充電鋰離子電池:鋰離子與正極材料脫離，通過電解液到達負極。吸收電子后，將其嵌入陽極材料中，形成高能嵌入化合物。鋰離子電池放電:
鋰離子從陰極材料中脫離并釋放出電子。Li+通過電解液到達正極，吸收電子并嵌入陰極材料，形成穩(wěn)定的嵌入化合物。
鋰離子電池的正極和負極材料都是含有離子和電子混合物的嵌入化合物。電子只能在陽極和陰極材料中移動。充電和放電過程需要鋰離子和電子的相互作用,這就需要鋰離子電極材料有良好的電導率和離子擴散能力,確保電子可以快速進行外部電路通過電極接頭在放電過程中,可以迅速擴散和鋰離子電解液后de-embedded陰極材料。電解質中的鋰離子通過載體傳遞到陰極材料中，并與電子結合形成嵌入化合物。
鋰電池是以鋰金屬或鋰合金為正極材料，采用非水電解質溶液，通過Li+MnO2=LiMnO2的氧化還原反應而制成。鋰由于其活潑的化學性質，長期以來沒有得到廣泛的應用。然而，隨著科學技術的飛速發(fā)展，鋰電池逐漸成為主流。
鋰離子電池的工作原理是充電和放電。當電池充電時，鋰離子在電池正極形成，鋰離子通過電解液到達負極。負碳呈層狀結構，有許多微孔。到達負極的鋰離子被嵌入碳層的微孔中。鋰離子嵌入越多，充電容量越大。
同樣的道理，當電池放電時，埋在負極碳中的鋰離子就會出來，回到正極。鋰離子越回到正極，放電容量越大。我們通常所說的鋰電池容量是放電容量。鋰離子電池是一種理想的可逆電池。在鋰離子的放電過程中，鋰離子在電池的正極和負極之間來回移動，就像搖椅在搖椅的正極和負極之間搖擺一樣，所以有人會稱鋰離子電池為搖椅電池。
鋰電池有多少種?
鋰電池一般分為兩類:
鋰金屬電池:鋰金屬電池一般采用二氧化錳為正極材料，鋰金屬或其合金金屬為負極材料，采用非水電解質溶液的電池。
鋰離子電池:鋰離子電池一般采用鋰合金金屬氧化物為正極材料，石墨為負極材料，采用非水電解質電池。
一般來說，談論最多的動力電池是磷酸鋰鐵電池、鋰錳酸電池、鋰鈷酸電池和三元鋰電池。
1. Manganese-lithium電池
優(yōu)點:便宜的價格;低溫性能，在零下20度放電可有90%以上的效率;良好的安全性能。
缺點:高溫性能差;低循環(huán)壽命(正常使用壽命約為300 ~ 400倍);低克比容量(112);乘數放電的差異。
2. 三元鋰電池
優(yōu)點:價格是三種材料中最貴的;高容量(150?？梢怨?jié)省體積);良好的循環(huán)壽命(600 ~ 700次);好倍增放電。
缺點:三者中最糟糕的(尤其是鋼鐵);目前，我國電池行業(yè)對材料的掌握還不成熟，使用也不多。
