簡單介紹鋰電池的工作原理和組裝步驟!
鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。當(dāng)對電池進(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)過電解液運(yùn)動到負(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。
同樣道理,當(dāng)對電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用電池的過程),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出,又運(yùn)動回到正極?;氐秸龢O的鋰離子越多,放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。
不難看出,在鋰離子電池的充放電過程中,鋰離子處于從正極→負(fù)極→正極的運(yùn)動狀態(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)動健將,在搖椅的兩端來回奔跑。所以,專家們又給了鋰離子電池一個(gè)可愛的名字搖椅式電池。
鋰電池工作原理及組裝步驟:
一、工具/原料:正極材料、負(fù)極材料、隔膜紙
二、步驟/方法:
1、制漿
用專門的溶劑和粘接劑分別與粉末狀的正負(fù)極活性物質(zhì)混合,經(jīng)高速攪拌均勻后,制成漿狀的正負(fù)極物質(zhì)。
2、涂膜
將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面,烘干,分別制成正負(fù)極極片。
3、裝配
按正極片--隔膜--負(fù)極片--隔膜自上而下的順序放好,經(jīng)卷繞制成電池極芯,再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過程,即完成電池的裝配過程,制成成品電池。
4、化成
用專用的電池充放電設(shè)備對成品電池進(jìn)行充放電測試,對每一只電池都進(jìn)行檢測,篩選出合格的成品電池,待出廠。
注意事項(xiàng):
鋰離子電池的工藝技術(shù)非常嚴(yán)格、復(fù)雜,這里只是簡單介紹!在使用方面也存在一些問題,電池發(fā)生外部短路或內(nèi)部短路將產(chǎn)生幾百安培的過大電流。外部短路時(shí)電池瞬間大電流放電,在內(nèi)阻上消耗大量能量,產(chǎn)生巨大熱量。內(nèi)部短路形成大電流,溫度上升導(dǎo)致隔膜熔化,短路面積擴(kuò)大,進(jìn)而形成惡性循環(huán)。
鋰離子電池為達(dá)到單只電芯3~4.2V的高工作電壓,必須采取分解電壓大于2V的有機(jī)電解液,而采用有機(jī)電解液在大電流、高溫的條件下會被電解,電解產(chǎn)生氣體,導(dǎo)致內(nèi)部壓力升高,嚴(yán)重會沖破殼體。
過充可能會析出金屬鋰,在殼體破裂的情況下,與空氣直接接觸,導(dǎo)致燃燒,同時(shí)引燃電解液,發(fā)生強(qiáng)烈火焰,氣體急速膨脹,發(fā)生爆炸。
另外,對于手機(jī)鋰離子電池,由于使用不當(dāng),如擠壓、沖擊和進(jìn)水等導(dǎo)致電池膨脹、變形和開裂等,這些都會導(dǎo)致電池短路,在放電或充電過程放熱引起爆炸。
















