什么是電池記憶效應？鋰離子電池的工作原理介紹
來源：寶鄂實業(yè)
2021-08-24 19:52
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何謂記憶效應
記憶效應對鎳鎘電池最為明顯。當每次充電時，在負極有氫氧化鎘與電極作用，產(chǎn)生金屬鎘而沉積于負極表面。放電時，負極表面的金屬鎘反應形成氫氧化鎘，這即溶解－沉積反應，當充放電不完全時，電極內(nèi)的鎘金屬會慢慢地產(chǎn)生大結晶體而使以后的化學反應受到阻礙，導致容量減少，此即所謂的“記憶效應”產(chǎn)生的緣由。
鎳鎘電池因具有強烈的記憶效應，很容易因充放電不良，而造成可用容量降低，須約在使用十次后，做一次完全充放電。若已有記憶效應時，則可以連續(xù)做三次至五次完全充放電來釋放記憶。
鎳氫電池因記憶效應較弱，因此約在使用過約五十次時，做一次完全充放電即可。而鋰離子電池因沒有記憶效應，所以千萬不要放電，否則只會破壞電池結構，損耗電池的使用壽命。
鋰離子電池的工作原理
鋰離子電池系統(tǒng)可以說是一個濃度電池，因為鋰離子會由一極經(jīng)由電解液跑到另一極，因此要設計一個成功的鋰離子電池并使之與鋰金屬電池的效益相當必須符合以下幾項原則：
1、在陽極的鋰活性須接近1，以確定此電池的開路電位與原鋰金屬電池接近
2、兩極的等效重量須低，如此才有應用的價值
3、鋰離子在兩極的擴散系數(shù)須高，以使電池在充放電時能夠實時快速反應
4、兩極須容易制作且無毒性，以確保價格低廉與環(huán)境保護。
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鋰離子電池的工作原理（2）
在已商業(yè)化成功的鋰離子電池中，其正極與負極皆使用層狀化合物，而這些層狀化合物必須要能夠容許鋰離子的進出，而不使材料結構發(fā)生不可逆的變化，如此才能讓鋰離子在充放電過程中往返于正負極之間。
由下圖可適切地表達出這樣的概念，當充電時由外界輸入電能，鋰離子由能量較低的正極被趕往負極中而成為能量較高的狀態(tài)。進行放電時，鋰離子自然地出能量較高的負極移往能量較低的正極而對外釋放電能。另外，從全反應式中也可了解到整個反應過程中沒有鋰金屬的存在，因此稱之為鋰離子電池。
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