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鋰離子電池的結構及原理

鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。是現代高性能電池。下面由山東德晉新能源科技有限公司向你介紹鋰離子電池的結構與原理。

2021-07-14 09:00:00

鋰離子電池的結構及原理

鋰離子電池的基本組成：

(1)正極-活性物質主要是指鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰等，導電集流體一般采用10-20微米厚的鋁箔；
鋰電池組結構與工作原理
鋰電池組結構與工作原理
鋰鹽電池基本組成：
(1)正極-活性物質主要是指鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰等，導電集流體一般采用10-20微米厚的鋁箔；
(2)隔膜——一種能讓鋰離子通過的特殊塑料膜，但它是電子的絕緣體，目前主要有 PE和 PP兩種類型。也有一類無機固體隔膜，如氧化鋁隔膜就是無機固體隔膜，；
(3)負極——活性物質主要指石墨、鈦酸鋰，或近似石墨結構的碳材料，導電性集液一般使用厚度在7-15微米的銅箔；
(4)電解液——通常是有機系統，例如溶解含有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑，其他的則采用凝膠狀電解液；
(5)電池外殼-主要分為硬殼(鋼殼、鋁殼、鍍鎳鐵殼等)和軟包(鋁塑薄膜)。
電池組充電時，鋰離子從正極脫嵌在負極中，與放電相反。組裝前需要一個電極在嵌鋰狀態下進行，通常選擇相對鋰而言電位大于3 V且在空氣中穩定的嵌鋰過渡金屬氧化物，如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4。
負極材料則選擇嵌入鋰電勢盡可能接近鋰電勢的鋰化合物，如各種碳材料，包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等，以及 SnO、SnO2、錫復合氧化物 SnBxPyOz (x=0.4~0.6, y=0.6~0.4, y=0.4, z=(2+3 x+5 y)/2)等。
電解質是以LiPF6的乙烯碳酸脂(EC)、丙烯碳酸脂(PC)和低粘度二乙基碳酸脂(DEC)配制烷基碳酸脂的混合溶劑體系。
膜片主要采用 PE、 PP等聚烯微多孔膜，特別是 PP/PE/PP三層隔膜，不但熔點低，而且具有較高的抗穿刺強度，起到熱保險作用。
殼體采用鋼質或鋁質材料，具有防爆斷電功能。