鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:284次 | 2023年06月07日
鋰離子電池是如何工作的?
鋰離子電池的工作原理要討論直流充電對(duì)電池的影響,首先要了解電動(dòng)汽車電池。目前市面上電動(dòng)汽車大多數(shù)是鋰離子電池,電池有兩極:正極是鋰化合物,負(fù)極為石墨。
在充電時(shí),電池的正極上有鋰離子(Li+)生成,生成的鋰離子(Li+)經(jīng)過(guò)電解液從正極運(yùn)動(dòng)到負(fù)極,而負(fù)極的石墨是有微孔的層狀結(jié)構(gòu),到達(dá)負(fù)極的鋰離子(Li+)嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子(Li+)越多,充電容量越高;在放電時(shí)(即我們使用電池的過(guò)程),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子(Li+)脫出,又運(yùn)動(dòng)回正極,回到正極的鋰離子(Li+)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。因此,理想狀態(tài)下,鋰離子電池的充放電過(guò)程中,實(shí)際是鋰離子(Li+)從正極→負(fù)極→正極的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),只要正負(fù)極材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本不發(fā)生變化,電池充放電的可逆性很好,鋰離子(Li+)電池就能保證長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)。
快速充電重要是保證鋰離子(Li+)快速地從正極嵌出并快速的嵌入負(fù)極,不能造成鋰離子(Li+)的沉積。但是在電流增大時(shí),電極負(fù)極(石墨)表面的一層半透膜(SEI膜)會(huì)有一定程度的破裂,使電極材料和電解液相互反應(yīng)。另外溫度升高會(huì)伴隨著一些副反應(yīng),如電解液分解、電極上出現(xiàn)沉積物,導(dǎo)致可逆性降低,電池容量也就會(huì)慢慢的減少。
下一篇:電池隔膜有什么性能要求?