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锂离子电池作业原理以及优缺点介绍

来源:锂离子电池   2020-11-07    点击量:


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锂【锂(Li)是一种银白色的金属元素,质软,是密度最小的金属。】离子【基本信息中文名称:锂离子英文名称:LITHIUM ION CHROMATOGRAPHY STANDARD别名:皮萨草更多名称:Pisa grassCAS号:17341-24-1分子式:Li分子量:6.9405系统编号CAS号:17341-24-1...】电池作业原理

锂离子电池【锂离子电池:是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。】以碳素资料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这便是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极资料电池的总称。锂离子电池的充放电进程,便是锂离子的嵌入和脱嵌进程。在锂离子的嵌入和脱嵌进程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表明,而负极用刺进或脱插表明)。在充放电进程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和刺进/脱插,被形象地称为摇椅电池。

当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们运用电池的进程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。

一般锂离子电池充电电流设定在0.2C至1C之间,电流越大,充电越快,同时电池发热也越大。而且,过大的电流充电,容量不行满,因为电池内部的电化学反响需求时间。就跟倒啤酒相同,倒太快的话会出现泡沫,反而不满。

锂离子电池优点

1)电压高

单体电池的作业电压高达3.7-3.8V(磷酸铁锂【磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池。】的是3.2V),是Ni【NI(镍)是化学元素之一,原子序数为28,具磁性,银白色过渡金属。】-Cd【CD-RW(可擦写光盘),盘片由于采用了相变技术,它的激光反射率比一般的CD盘片要低很多。】、Ni-MH电池的3倍。

2)比能量大

能到达的实践比能量为555Wh/kg左右,即资料能到达150mAh/g以上的比容量(3--4倍于Ni-Cd,2--3倍于Ni-MH),已接近于其理论值的约88%。

3)循环寿数长

一般均可到达500次以上,乃至1000次以上,磷酸铁锂的能够到达2000次以上。有关小电流放电的电器,电池的运用期限,将倍增电器的竞争力。

4)安全性能好

无公害,无回忆效应。作为Li-ion前身的锂离子电池,因金属锂易构成枝晶出现短路,缩减了其应用领域:Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素:部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊端为回忆效应,严重束缚电池的运用,但Li-ion底子不存在这方面的问题。

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