Zloženielítiová batéria

Materiálové zloženie lítiových batérií zahŕňa najmä materiály kladných elektród, záporné elektródové materiály, separátory, elektrolyty a obaly.

1. Spomedzi kladných elektródových materiálov sú najčastejšie používanými materiálmi kobaltát lítny, manganistan lítny, fosforečnan lítno-železitý a ternárne materiály (polyméry niklu, kobaltu a mangánu).Materiál kladnej elektródy predstavuje veľkú časť (hmotnostný pomer materiálov kladnej a zápornej elektródy je 3:1~4:1), pretože výkonnosť materiálu kladnej elektródy priamo ovplyvňuje výkonnosť lítium-iónovej batérie a jeho cena tiež priamo určuje cenu batérie.
2. Medzi negatívnymi elektródovými materiálmi sú v súčasnosti hlavnými negatívnymi elektródovými materiálmi prírodný grafit a umelý grafit.Medzi skúmané anódové materiály patria nitridy, kyselina polyasparágová, oxidy na báze cínu, zliatiny cínu, nanoanódové materiály a iné intermetalické zlúčeniny.Ako jeden zo štyroch hlavných materiálov lítiových batérií hrajú negatívne elektródové materiály dôležitú úlohu pri zlepšovaní kapacity batérie a výkonu cyklu a sú jadrom stredného dosahu priemyslu lítiových batérií.
3. Trhovo orientované membránové materiály sú hlavne polyolefínové membrány, ktoré sú vyrobené hlavne z polyetylénu a polypropylénu.V štruktúre separátora lítiovej batérie je separátor jedným z kľúčových vnútorných komponentov.Výkon separátora určuje štruktúru rozhrania a vnútorný odpor batérie, čo priamo ovplyvňuje kapacitu, cyklus a bezpečnostný výkon batérie.Separátor s vynikajúcim výkonom zohráva dôležitú úlohu pri zlepšovaní celkového výkonu batérie.
4. Elektrolyt je vo všeobecnosti vyrobený z vysoko čistých organických rozpúšťadiel, elektrolytických lítiových solí, potrebných prísad a iných surovín v určitom pomere za určitých podmienok.Elektrolyt hrá úlohu vodivých iónov medzi kladnými a zápornými elektródami lítiovej batérie, čo je zárukou vysokého napätia a vysokej špecifickej energie lítium-iónovej batérie.
5. Puzdro batérie: rozdelené na oceľové puzdro, hliníkové puzdro, poniklované železné puzdro (pre valcové batérie), hliníkovo-plastový film (mäkké balenie) atď., Ako aj kryt batérie, ktorý je tiež kladným a záporným pólom batérie
6. Princíp činnosti batérie
7. Keď je batéria nabitá, lítiové ióny sa generujú na kladnej elektróde batérie a generované lítiové ióny sa presúvajú na zápornú elektródu cez elektrolyt.Uhlíková štruktúra zápornej elektródy má veľa pórov a lítiové ióny, ktoré dosahujú zápornú elektródu, sú zapustené v mikropóroch uhlíkovej vrstvy.Čím viac lítiových iónov je zabudovaných, tým vyššia bude nabíjacia kapacita. Keď je batéria vybitá, lítiové ióny vložené do uhlíkovej vrstvy zápornej elektródy vychádzajú a vracajú sa do kladnej elektródy.Čím viac lítiových iónov sa vráti späť na kladnú elektródu, tým vyššia je kapacita výboja.Vo všeobecnosti sa vybíjacia kapacita vzťahuje na vybíjaciu kapacitu. Počas procesu nabíjania a vybíjania lítiovej batérie sú lítiové ióny v stave pohybu od kladnej elektródy k zápornej elektróde.Ak sa obraz lítiovej batérie porovná s hojdacím kreslom, dva konce hojdacieho kresla sú kladné a záporné elektródy batérie a lítiové ióny sú ako športovci, ktorí behajú tam a späť medzi dvoma koncami hojdacieho kresla. .Lítiové batérie sa teda nazývajú aj batérie hojdacích kresiel.