锂离子电池的工作原理以及组成结构材料介绍
来源：宝鄂实业
2021-06-09 13:13
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锂离子电池的充放电过程是Li+正负极材料的嵌入和嵌入，伴随着能量的吸收和释放。给锂离子电池充电:Li+从正极材料中嵌入，通过电解液到负极，吸收电子后嵌入负极材料形成能量高的嵌入化合物。
锂离子电池是一种充电电池，主要依靠锂离子在正极和负极之间移动工作。充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌入:充电池时，Li+从正极脱嵌入，通过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态的放电时相反。一般采用含锂元素的材料作为电极电池，是现代高性能电池的代表。
锂电池的充放电过程是锂离子的嵌入和嵌入。在锂离子的嵌入和嵌入过程中，伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和嵌入(习惯上正极用嵌入或嵌入，负极用嵌入或嵌入)。在充放电过程中，锂离子在正负极间来回嵌入/脱嵌入和插入/脱插入，形象上被称为摇椅电池。
充电电池时，锂电池的正极生成锂离子，生成的锂离子通过电解液运动到负极。负极碳呈层状结构，有许多微孔，负极锂离子嵌入碳层微孔，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，放电电池时，嵌入负极碳层的锂离子脱离，运动恢复正极。回到正极的锂离子越多，放电容量就越高。
锂电池组成结构材料
锂电池是几年前出现的金属锂电池的替代产品，电池的主要组成部分是正负极、电解质、隔膜和外壳。
正极-采用能吸收锂离子的碳极，放电时，锂变成锂离子，脱离电池阳极，达到锂离子电池阴极。
负极-材料选择电位尽可能接近锂位置的锂化合物。例如，各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相球碳等和金属氧化物。
电解质-采用LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙碳酸脂等烷基碳酸脂组合的混合溶剂系统。
隔膜-采用聚乙烯微多孔膜，如聚乙烯、聚丙烯或复合膜，特别是聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层隔膜，不仅熔点低，而且抗穿刺强度高，发挥热保险作用。
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