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鋰離子電池工作原理與鋰電池組裝過(guò)程

來(lái)源:存能電氣  日期:2019-08-27 13:28  瀏覽量:

  鋰離子電池工作原理與鋰電池組裝過(guò)程。鋰離子電池是指分別用二個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)極構(gòu)成的二次電池。鋰離子電池有一個(gè)可愛(ài)的名字搖椅式電池。

鋰離子電池工作原理.jpg

  鋰離子電池工作原理

  鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。當(dāng)對(duì)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(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。

  鋰離子電池的正極材料是氧化鈷鋰,負(fù)極材料是碳材。電池通過(guò)正極產(chǎn)生的鋰離子在負(fù)極碳材中的嵌入與遷出來(lái)實(shí)現(xiàn)電池的充放電過(guò)程,為了區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的鋰電池,所以人們稱之為鋰離子電池

  目前鋰電池公認(rèn)的基本原理是所謂的“搖椅理論”。鋰電池的沖放電不是通過(guò)傳統(tǒng)的方式實(shí)現(xiàn)電子的轉(zhuǎn)移,而是通過(guò)鋰離子在層壯物質(zhì)的晶體中的出入,發(fā)生能量變化。當(dāng)電池充放電時(shí),Li+在正極和負(fù)極之間穿梭。放電時(shí),陽(yáng)極發(fā)生氧化,失去電子,同時(shí)陰極還原,得到電子;充電時(shí),電荷運(yùn)動(dòng)方向相反。

  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(duì)鋰離子電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用電池的過(guò)程),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出,又運(yùn)動(dòng)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(shuō)的電池容量指的就是放電容量。

  鋰離子電池組裝過(guò)程

  鋰離子電池的工藝技術(shù)非常嚴(yán)格、復(fù)雜,這里只能簡(jiǎn)單介紹一下其中的幾個(gè)主要工序。

  ●制漿

  用專(zhuān)門(mén)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)。

  ●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。

  ●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(guò)程,即完成電池的裝配過(guò)程,制成成品電池。

  ●化成

  用專(zhuān)用的電池充放電設(shè)備對(duì)成品電池進(jìn)行充放電測(cè)試,對(duì)每一只電池都進(jìn)行檢測(cè),篩選出合格的成品電池,待出廠。

  以上就是鋰離子電池工作原理及組裝流程,總的來(lái)說(shuō)鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。鋰電池組裝加工設(shè)備只是一個(gè)簡(jiǎn)稱。

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