关于手机锂离子电池的组成介绍
来源：宝鄂实业
2019-06-25 15:11
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锂电池电芯主要由正极板、隔膜、负极板、电解液组成；正极板、隔膜、负极板缠绕或层叠，包装，灌注电解液，封装后引出正极耳和负极耳制成电芯。
电芯的构成
保护板
锂电池保护板，顾名思义就是保护电芯用的。电芯虽然是能量的储存和释放载体，但是它仅仅是个半成品不能单独使用。因为电芯很容易过放和过冲，过放和过冲会造成电芯损坏或无法激活，另外电芯过流容易引发安全事故，所以电芯必须加上保护板才能使用。锂电池保护板的作用是保护电芯不过放、不过充、不过流。
1、过放保护：你的手机自动关机（一般3.4V）后，如果长的时间没有对手机电池充电，由于手机关机后系统还会有微耗电，电池电压会下降，当电压到一个要求的最低值（一般2.7V），保护板会关闭电芯的放电路径，防止过放。
2、过充保护：当你充电时，电压达到电池最高电压（4.2V）时，保护板就会自动关闭电芯的充电路径，防止过充。
3、过电流保护：当电池放电时，保护板会有一个最大的限制电流（不同机型要求不一样），当放电电流超过这个阀门值保护板也会自动关闭电芯的放电路径，防止发生安全事故。 1.长时间对锂离子电池充电,如果是用的原装正品的充电器或座充,确实是不会有损害的.这个不是因为保护线路的功劳,而是靠充电线路的严格精确的设计来保证的.
2.有保护线路的存在,并不能完全的防止锂离子电池的过充的发生,保护线路只有在电池过充的时候才会起防止进一步过充的作用.电解液主要由三部分构成：
（1）溶剂：环状碳酸酯（PC、EC）；链状碳酸酯（DEC、DMC、EMC）；羧酸酯类（MF、MA、EA、MA、MP等）；（用于溶解锂盐）
（2）锂盐：LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等；
（3）添加剂：成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、控制电解液中H2O和HF含量的添加剂、改善低温性能的添加剂、多功能添加剂；
用于锂离子电池的电解质一般应该满足以下基本要求：
a.高的离子电导率，一般应达到1x10-3~2x10-2 S/cm；
b.高的热稳定性和化学稳定性，在较宽的电压范围内不发生分离；
c.较宽的电化学窗口，在较宽的电压范围内保持电化学性能的稳定；
d.与电池其他部分例如电极材料、电极集流体和隔膜等具有良好的相容性；
e.安全、无毒、无污染性。
主要溶剂组分理化参数：
几种常用锂盐的简单性能对比：
LiBF4：低温性能比较好，但是价格昂贵和溶解度比较低；
LiPF6：综合性能比较好，缺点是易吸水水解；
LiAsF6：综合性能比较好，但是毒性太大；
LiClO4：综合性能比较好，但是强氧化性导致安全性不高；
LiBOB：高温性能比较好，尤其能拟制溶剂对负极的插入破坏，但是溶解度太低。
电解质锂盐在充电过程中的反应：
二、电解液添加剂主要分类：
成膜添加剂：
优良的SEI膜（固体电解质薄膜）具有有机溶剂不容性，允许锂离子自由的进出电极而溶剂分子无法穿越，从而阻止溶剂分子共插对电极的破坏，提高电池的循环效率和可逆容量等性能。
其主要分为无机成膜添加剂（SO2、CO2、CO等小分子以及卤化锂等）和有机成膜添加剂（氟代、氯代和溴代碳酸酯等，借助卤素原子的吸电子效应提高中心原子的得电力能力，使添加剂在较高的电位条件下还原并有效钝化电极表面，形成稳定的SEI膜。）另有Sony公司专利报道，在锂离子电池非水电解液中加入微量苯甲醚或其卤代衍生物，能改善电池的循环性能，减少电池不可逆容量的损失。
导电添加剂：
对提高电解液导电能力的添加剂的研究主要着眼于提高导电锂盐的溶解和电离以及防止溶剂共插对电极的破坏。
其按作用类型可分为与阳离子作用型（主要包括一些胺类和分子中含有两个氮原子以上的芳香杂环化合物以及冠醚和穴状化合物）、与阴离子作用型（阴离子配体主要是一些阴离子受体化合物，如硼基化合物）及与电解质离子作用型（中性配体化合物主要是一些富电子基团键合缺电子原子N或B形成的化合物，如氮杂醚类和烷基硼类）。
阻燃添加剂：
作为商业化应用，锂离子蓄电池的安全问题依然是制约其应用发展的重要因素。锂离子蓄电池自身存在着许多安全隐患，如充电电压高，而且电解质多为有机易燃物，若使用不当，电池会发生危险甚至爆炸。因此，改善电解液的稳定性是改善锂离子电池安全性的一个重要方法。在电池中添加一些高沸点、高闪点和不易燃的溶剂可改善电池的安全性。
主要分为(1)有机磷化物 (2)有机氟代化合物 (3)卤代烷基磷酸酯
过充保护添加剂：
对于采用氧化还原对进行内部保护的方法人们进行了广泛的研究，这种方法的原理是通过在电解液中添加合适的氧化还原对，在正常充电时这个氧化还原对不参加任何化学或电化学反应，而当电池充满电或略高于该值时，添加剂开始在正极上氧化，然后扩散到负极发生还原反应，如下式所示。
正极：R→O+ne-
负极：O+ne-→R
最佳的过充电保护添加剂应该具有4.2~4.3V的截止电压，从而满足锂离子蓄电池大于4V电压的要求，总的来说，这一部分的研究工作还有待进一步研究。
