Съставът налитиева батерия
Материалният състав на литиевите батерии включва главно материали за положителни електроди, материали за отрицателни електроди, сепаратори, електролити и корпуси.
- Сред материалите за положителни електроди най-често използваните материали са литиев кобалтат, литиев манганат, литиево-железен фосфат и тройни материали (полимери на никел, кобалт и манган).Материалът на положителния електрод представлява голяма част (съотношението на масата на материалите на положителния и отрицателния електрод е 3:1~4:1), тъй като производителността на материала на положителния електрод пряко влияе върху производителността на литиево-йонната батерия и неговата цена също пряко определя цената на батерията.
- Сред материалите за отрицателни електроди естественият графит и изкуственият графит в момента са основните материали за отрицателни електроди.Анодните материали, които се изследват, включват нитриди, полиаспарагинова киселина, оксиди на базата на калай, калаени сплави, наноанодни материали и други интерметални съединения.Като един от четирите основни материала за литиеви батерии, материалите за отрицателни електроди играят важна роля за подобряване на капацитета на батерията и производителността на цикъла и са в основата на средните части на индустрията за литиеви батерии.
- Пазарно ориентираните диафрагмени материали са предимно полиолефинови диафрагми, които са направени главно от полиетилен и полипропилен.В структурата на сепаратора на литиевата батерия, сепараторът е един от ключовите вътрешни компоненти.Производителността на сепаратора определя структурата на интерфейса и вътрешното съпротивление на батерията, което пряко влияе върху капацитета, цикъла и безопасността на батерията.Сепаратор с отлична производителност играе важна роля за подобряване на цялостната производителност на батерията.
- Електролитът обикновено се състои от органични разтворители с висока чистота, електролитни литиеви соли, необходими добавки и други суровини в определена пропорция при определени условия.Електролитът играе ролята на проводник на йони между положителните и отрицателните електроди на литиевата батерия, което е гаранция за високо напрежение и висока специфична енергия на литиево-йонната батерия.
- Корпус на батерията: разделен на стоманен корпус, алуминиев корпус, никелиран железен корпус (за цилиндрични батерии), алуминиево-пластмасово фолио (мека опаковка) и т.н., както и капачката на батерията, която също е положителните и отрицателните клеми на батерията
- Принципът на работа на батерията
- Когато батерията е заредена, литиеви йони се генерират на положителния електрод на батерията и генерираните литиеви йони се придвижват към отрицателния електрод през електролита.Въглеродната структура на отрицателния електрод има много пори, а литиевите йони, достигащи до отрицателния електрод, са вградени в микропорите на въглеродния слой.Колкото повече литиеви йони са вградени, толкова по-висок ще бъде капацитетът на зареждане. Когато батерията се разреди, литиевите йони, вградени във въглеродния слой на отрицателния електрод, излизат и се връщат към положителния електрод.Колкото повече литиеви йони се връщат към положителния електрод, толкова по-висок е капацитетът на разреждане.Най-общо казано, капацитетът на разреждане се отнася до капацитета на разреждане. По време на процеса на зареждане и разреждане на литиева батерия, литиевите йони са в състояние на движение от положителния електрод към отрицателния електрод.Ако изображението на литиева батерия се сравни с люлеещ се стол, двата края на люлеещия се стол са положителните и отрицателните електроди на батерията, а литиевите йони са като спортисти, тичащи напред-назад между двата края на люлеещия се стол. .Така че литиевите батерии се наричат още батерии за люлеещи се столове.
Време на публикуване: 09 февруари 2023 г