Prinsip kerja bateri ion litium
Pada masa kini, bateri litium-ion sangat biasa. Contohnya, telefon mudah alih, komputer riba, tablet dan peranti lain yang kami gunakan bergantung padanya sebagai sumber kuasa, tetapi hanya sedikit orang yang memahami kuasa kerja bateri litium-ion. Biar' belajar bersama:
1. Pengenalan kepada Bateri Litium Ion
& quot;Bateri ion litium" merujuk kepada bateri sekunder yang terdiri daripada dua sebatian yang boleh memasukkan dan mengekstrak ion litium secara balik sebagai elektrod positif dan negatif. Apabila bateri dicas, atom litium dalam katod terion menjadi ion litium dan elektron, dan ion litium bergerak ke anod untuk mensintesis atom litium dengan elektron. Semasa nyahcas, atom litium diionkan dari permukaan anod dalam kristal grafit kepada ion litium dan elektron, dan atom litium disintesis di katod. Oleh itu, dalam bateri ini, litium akan sentiasa muncul dalam bentuk ion litium, dan tidak akan muncul dalam bentuk litium logam, jadi bateri ini dipanggil bateri ion litium.
2. Struktur bateri litium-ion
Bateri litium-ion adalah alternatif kepada bateri litium logam yang muncul dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Komponen utama bateri ialah elektrod positif dan negatif, elektrolit, pemisah dan selongsong.
Bahan utama: elektrod positif, elektrod negatif, elektrolit, pemisah
Struktur: bulat, persegi, berlamina, berliku
Bentuk: polimer (pembungkusan lembut), ion litium cecair (cengkerang keluli)
Elektrod positif: Elektrod karbon yang boleh menyimpan ion litium digunakan. Semasa nyahcas, litium menjadi ion litium, meninggalkan anod bateri untuk mencapai katod bateri ion litium.
Anod: Bahan dipilih sehampir mungkin dengan potensi litium yang boleh dimasukkan ke dalam sebatian litium, seperti pelbagai bahan karbon termasuk grafit semula jadi, grafit sintetik, gentian karbon, karbon mesophase, dsb. dan oksida logam.
Elektrolit: Sistem pelarut campuran yang menggunakan LiPF6 etilena karbonat, propilena karbonat dan dietil karbonat kelikatan rendah dan alkil karbonat lain.
Diafragma: Penggunaan membran mikroporous poliolefin seperti PE, PP atau membran komposit mereka, terutamanya membran tiga lapisan PP/PE/PP bukan sahaja mempunyai takat lebur yang rendah, tetapi juga mempunyai rintangan tusukan yang tinggi, yang memainkan peranan dalam haba. insurans.
Cangkang: Ia diperbuat daripada keluli atau aluminium, dan pemasangan penutup mempunyai fungsi kalis letupan dan mematikan kuasa.
3. Prinsip kerja bateri lithium ion
Prinsip kerja bateri ion litium merujuk kepada prinsip pengecasan dan nyahcasnya. Apabila bateri dicas, ion litium dihasilkan pada elektrod positif bateri, dan ion litium yang dihasilkan bergerak ke elektrod negatif melalui elektrolit. Karbon sebagai elektrod negatif mempunyai struktur berlapis. Ia mempunyai banyak mikropori. Ion litium yang mencapai elektrod negatif tertanam dalam mikropori lapisan karbon. Lebih banyak ion litium dimasukkan, lebih tinggi kapasiti pengecasan.
Begitu juga, apabila bateri dinyahcas (iaitu, apabila kita menggunakan bateri), ion litium yang tertanam dalam lapisan karbon elektrod negatif dilepaskan dan bergerak kembali ke elektrod positif. Lebih banyak ion litium dikembalikan ke elektrod positif, lebih tinggi kapasiti nyahcas. Apa yang biasa kita panggil kapasiti bateri merujuk kepada kapasiti nyahcas.
Semasa proses mengecas dan menyahcas bateri ion litium, ion litium berada dalam keadaan pergerakan daripada positif → negatif → positif. Jika kita membandingkan bateri ion litium dengan kerusi goyang, dua hujung kerusi goyang adalah dua tiang bateri, dan ion litium adalah seperti seorang atlet yang sangat baik berlari ke sana ke mari di dua hujung kerusi goyang. Oleh itu, pakar memberikan bateri litium-ion nama yang indah, bateri kerusi goyang.
