Съставът налитиева батерия

Материалният състав на литиевите батерии включва главно материали за положителни електроди, материали за отрицателни електроди, сепаратори, електролити и корпуси.

1. Сред материалите за положителните електроди, най-често използваните материали са литиев кобалтат, литиев манганат, литиев 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, а цената му също пряко определя цената на батерията.
2. Сред материалите за отрицателни електроди, естественият графит и изкуственият графит са основните материали за отрицателни електроди в момента. Анодни материали, които се изследват, включват нитриди, полиаспарагинова киселина, оксиди на основата 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 батериите и производителността на циклите и са в основата на средния сегмент на индустрията за литиеви батерии.
3. Пазарно ориентираните материали за диафрагми са главно полиолефинови диафрагми, които са изработени главно от полиетилен и полипропилен. В структурата на сепаратора за литиеви батерии, 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. Сепараторът с отлични характеристики играе важна роля за подобряване на цялостната производителност на батерията.
4. Електролитът обикновено се състои от високочисти органични разтворители, литиеви соли на електролита, необходими добавки и други суровини в определено съотношение при определени условия. Електролитът играе ролята на провеждане на йони между положителния и отрицателния електрод на литиево-йонната батерия, което гарантира високо напрежение и висока специфична енергия на литиево-йонната батерия.
5. Корпус на батерията: разделен на стоманен корпус, алуминиев корпус, никелиран железен корпус (за цилиндрични батерии), алуминиево-пластмасово фолио (мека опаковка) и др., както и капачката на батерията, която е и положителният и отрицателният извод на батерията.
6. Принципът на работа на батерията
7. Когато батерията се зарежда, върху положителния електрод на батерията се генерират литиеви йони и генерираните литиеви йони се придвижват към отрицателния електрод през електролита. Въглеродната структура на отрицателния електрод има много пори и 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 положителният и отрицателният електрод на батерията, а литиевите йони са като атлети, тичащи напред-назад между двата края на люлеещия се стол. Така че литиевите батерии се наричат ​​още батерии за люлеещ се стол.