鋰離子電池作業(yè)原理和好處介紹
來源：寶鄂實業(yè)
2021-05-10 15:48
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鋰離子電池以碳素資料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這便是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極資料電池的總稱。鋰離子電池的充放電進程，便是鋰離子的嵌入和脫嵌進程。在鋰離子的嵌入和脫嵌進程中，同時伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌（習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表明，而負(fù)極用刺進或脫插表明）。在充放電進程中，鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和刺進/脫插，被形象地稱為“搖椅電池”。
當(dāng)對電池進行充電時，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，當(dāng)對電池進行放電時（即我們運用電池的進程），嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。
一般鋰電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時電池發(fā)熱也越大。而且，過大的電流充電，容量不行滿，因為電池內(nèi)部的電化學(xué)反響需求時間。就跟倒啤酒相同，倒太快的話會產(chǎn)生泡沫，反而不滿。
鋰離子電池好處
1）電壓高
單體電池的作業(yè)電壓高達3.7-3.8V（磷酸鐵鋰的是3.2V），是Ni-Cd、Ni-MH電池的3倍。
2）比能量大
能到達的實踐比能量為555Wh/kg左右，即資料能到達150mAh/g以上的比容量（3--4倍于Ni-Cd，2--3倍于Ni-MH），已接近于其理論值的約88%。
3）循環(huán)壽數(shù)長
一般均可到達500次以上，乃至1000次以上，磷酸鐵鋰的能夠到達2000次以上。關(guān)于小電流放電的電器，電池的運用期限，將倍增電器的競爭力。
4）安全性能好
無公害，無回憶效應(yīng)。作為Li-ion前身的鋰電池，因金屬鋰易構(gòu)成枝晶產(chǎn)生短路，縮減了其應(yīng)用領(lǐng)域：Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素：部分工藝（如燒結(jié)式）的Ni-Cd電池存在的一大弊端為“回憶效應(yīng)”，嚴(yán)重束縛電池的運用，但Li-ion底子不存在這方面的問題。
5）自放電小
室溫下充滿電的Li-ion儲存1個月后的自放電率為2%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni-MH的30-35%。
6） 快速充電
1C充電30分鐘容量能夠到達標(biāo)稱容量的80%以上，磷鐵電池能夠到達10分鐘充電到標(biāo)稱容量的90%。
7） 作業(yè)溫度
作業(yè)溫度為-25~45°C，隨著電解液和正極的改進，期望能擴寬到-40~70°C。
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