鋰離子電池是怎樣工作的？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-17 21:02
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鋰離子電池是如何工作的
鋰離子電池以含有鋰化合物為正極的鋰電池，在充放電過(guò)程中，沒(méi)有金屬鋰，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。當(dāng)電池充電時(shí)，鋰離子在電池正極形成，由此產(chǎn)生的鋰離子穿過(guò)電解質(zhì)到達(dá)負(fù)極。在鋰離子電池的充放電過(guò)程中，鋰離子由正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng)到正極。鋰離子電池就像運(yùn)動(dòng)員一樣來(lái)回跑。所以鋰離子電池也被稱(chēng)為搖椅電池。
鋰離子電池是如何工作的
當(dāng)電池充電時(shí)，鋰離子在電池正極形成，由此產(chǎn)生的鋰離子穿過(guò)電解質(zhì)到達(dá)負(fù)極。碳作為負(fù)極，具有層狀結(jié)構(gòu)，孔隙較多。到達(dá)負(fù)極的鋰離子嵌在碳層的孔隙中。鋰離子嵌入得越多，充電容量就越大。同樣的，當(dāng)電池放電時(shí)(這是我們使用電池的方式)，嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子逃逸并回到正極。返回正極的鋰離子越多，放電容量越大。
鋰離子電池
鋰電池的充電電流一般設(shè)定在0.2c到1C之間。電流越高，充電越快，電池的熱量也就越高。此外，過(guò)多的電流不足以給電池充電，因?yàn)殡姵貎?nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)需要時(shí)間。就像倒啤酒一樣，如果你倒得太快，你會(huì)產(chǎn)生泡沫和不滿。
對(duì)于電池來(lái)說(shuō)，正常使用是放電的過(guò)程。鋰電池放電需要注意:
第一，放電電流不宜過(guò)大，過(guò)大的電流會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱，可能造成永久性損傷。在電話里，這不是問(wèn)題，不能考慮。
第二，不要過(guò)度放電!鋰電池最怕放電，一旦放電電壓低于2.7v，電池就可能報(bào)廢。幸運(yùn)的是，手機(jī)電池已經(jīng)配備了保護(hù)電路，電壓不夠低，不足以損壞電池，保護(hù)電路就會(huì)工作，停止放電。從圖中可以看出，電池的放電電流越大，放電容量越小，電壓降越快。
鋰離子電池以碳材料為負(fù)極，以含鋰化合物為正極，沒(méi)有金屬鋰，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指鋰離子嵌入化合物作為正極材料的電池。鋰離子電池的充放電過(guò)程就是鋰離子的嵌入和脫嵌入過(guò)程。鋰離子的包埋和剝離伴隨著鋰離子等效電子的包埋和剝離(正極通常用包埋或剝離表示，負(fù)極用包埋或剝離表示)。在充放電過(guò)程中，鋰離子在正極和負(fù)極之間來(lái)回插入/脫插和插入/脫插，稱(chēng)為“搖椅電池”。
正極反應(yīng):放電時(shí)嵌鋰離子，充電時(shí)嵌鋰離子。
當(dāng)充電:LiFePO2→Li1。XFePOa + XLit + xe
當(dāng)放電:Li1xFePO2 + XLit + x分子磷酸鐵鋰→
負(fù)極反應(yīng):鋰離子放電時(shí)斷開(kāi)，鋰離子充電時(shí)插入。
充電時(shí):xl ++xer+6C→LixC6
放電:LixC6→xlii ++xe+6C
