锂离子电池工作原理—结构
锂离子电池是前几年出现的蓄电池的替代产品,电池的主要构成为正负极、电解质、隔膜以及外壳。
正极---采用能吸藏锂离子的碳较,放电时,锂变成锂离子,脱离电池阳极,到达锂离子电池阴极。
负极----材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳材料包括**石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物。
电解质---采用LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙基碳酸脂等烷基碳酸脂搭配的混合溶剂体系。
隔膜---采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它们复合膜,尤其是PP/PE/PP三层隔膜不仅熔点较低,而且具有较高的抗穿刺强度,起到了热保险作用。
外壳---采用钢或铝材料,盖体组件具有防爆断电的功能。
手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,是一种现代高性能电池,它方便耐用,无记忆,是公认的新一代品质电池。不过这种电池也有其缺点,例举如下:
1. 不耐受过充,过充电时,过量嵌入的锂离子会*固定于晶格中,无法再释放,可导致电池寿命短。
2. 不耐受过放,过放电时,电极脱嵌过多锂离子,可导致晶格坍塌,从而缩短寿命。
3. 衰老,与其它充电电池不同,锂离子电池的容量会缓慢衰退,与使用次数无关,而与温度有关。可能的机制是内阻逐渐升高,所以,在工作电流高的电子产品更容易体现。用钛酸锂取代石墨似乎可以延**命。
4. 回收率,大约有1%的出厂新品因种种原因需要回收。
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