介绍锂电池的工作原理及构造
来源：宝鄂实业
2020-01-10 20:56
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第一，锂电池的工作原理
1. 负的结构
石墨+导电剂+增稠剂(CMC) +粘结剂(SBR) +收集液(铜箔)
2. 正极结构
LiCoO2 +导电剂+胶粘剂(PVDF) +收集液(铝箔)
3.工作原理
3.1充电过程
电源充电电池,电池的电子积极的一端从外部电路的负端,而积极的李锂离子电解液+“跳”到积极的目的,通过一个小“爬”,绕组孔隔膜,和“游”的负端,它与电子债券已经到来。
3.2电池放电过程
放电具有恒定放电、恒阻放电持续放电是在外部电路添加一个可变电阻,可以改变电压变化,恒阻放电是在电池正面和负面的添加一个电阻让电子通过。因此，只要负极上的电子不能从负极运动到正极，电池就不会放电。电子和Li+的运动方向相同，但路径不同。当它们放电时，电子通过导体从负极跑到正极。
3.3的充放电特性
细胞的正极采用LiCoO2、LiNiO2和LiMn2O2，其中LiCoO2原本是一个具有非常稳定的层结构的晶体，但当从LiCoO2中提取x Li离子时，其结构可能发生变化，但是否变化取决于x的大小。
通过研究发现，当x >0.5时，b1 -xcoo2的结构极不稳定，会发生晶体坍塌，外部表现为细胞的坍塌。因此，通过限制电池在使用过程中的充电电压来控制b1 -xcoo2中的x值。一般情况下，如果充电电压小于4.2v，则x小于0.5，则b1 -xcoo2的晶体形状仍然稳定。
- C6本身有自己的特点,当第一次到积极的李LiCoO2 - C6,当李回到正极放电LiCoO2,但之后李应在阴极C6中心部分,以确保正常嵌入充放电李下一次,否则电池短,为了确保有一个李在阳极C6的一部分,通常通过限制放电阈值电压来实现:安全最大充电电压4.2 V及以下，放电阈值电压2.5 V及以上。
记忆效应是通过结晶来实现的，这种反应在锂电池中几乎是不可能发生的。然而，锂离子电池在多次充电后容量仍会下降，其原因是复杂多样的。主要原因是阳极和阴极材料本身的变化。从分子水平上看，正极和负极中含有锂离子的空穴结构将逐渐坍塌和堵塞。从化学角度看，它是阳极和阴极材料的主动钝化，并发生副反应产生其他稳定的化合物。在物理上，负极材料会逐渐脱落，最终减少电池中锂离子在充放电过程中自由移动的数量。
过度充电和放电,在锂离子电池的电极造成永久性伤害到分子水平,可以直观的了解,阳极碳排放会导致过度释放锂离子及其层结构出现崩溃,过度充电将把太多的锂离子硬塞入阴极碳的结构,并使一些锂离子再也无法释放。
不适当的温度会引发锂离子电池内部的其他化学反应，产生不需要的化合物，所以许多锂离子电池在正极和负极之间有保护温度控制膜或电解液添加剂。当电池加热到一定程度，复合膜孔闭合或电解液变性时，电池内阻增大，直至电路断开，电池不再加热，保证电池正常充电温度。
