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锂离子电池化学原理

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 楼主| 发表于 2017-8-30 21:17 | 显示全部楼层 |返回版面|阅读模式
锂电池主要分为两大类,一次锂电池和可充电锂电池

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 楼主| 发表于 2017-8-30 21:17 | 显示全部楼层 |返回版面
可充电锂电池又可以分为锂离子电池(Li-10n)和锂聚合物电池(Li—Polymer)

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 楼主| 发表于 2017-8-30 21:18 | 显示全部楼层 |返回版面
锂是元素周期表中原子量最小、比重量小、电化学当量最小、电极电势最负的金属

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初级技术员

 楼主| 发表于 2017-8-30 21:19 | 显示全部楼层 |返回版面
锂作为负极的锂电池具有开路电压高、比功率高,放电电压平稳,适用范围大和使用寿命长等特点

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初级技术员

 楼主| 发表于 2017-8-30 21:20 | 显示全部楼层 |返回版面
早期的锂电池直接在负极中使用金属锂,容易在充电过程中产生锂沉积和锂结晶,并产生腐蚀现象,大大缩短了电池的循环寿命,严重时可造成电池
短路甚至爆炸。

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初级技术员

 楼主| 发表于 2017-8-30 21:20 | 显示全部楼层 |返回版面
人们开发出了锂离子电池。所谓锂离子电池,是在正极和负极中采用可以容纳锂离子的活性材料,使锂离子随着充放电从正极转移到负极或者从负极转移到正极。
     

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高级技术员

发表于 2017-8-30 21:31 | 显示全部楼层 |返回版面
这是来混积分的吗,一句话一层楼发着一些随处可查的资料。

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发表于 2017-8-30 21:35 | 显示全部楼层 |返回版面
电池通过正极锂金属氧化物中产生的锂离子在负极活性碳中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程

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中级技术员

发表于 2017-8-30 21:36 | 显示全部楼层 |返回版面
当对电池进行充电时,正极上的锂原子电离成锂离子与电子。生成的锂离子通过电解液运动到负极

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发表于 2017-8-30 21:37 | 显示全部楼层 |返回版面
而作为负极的活性碳呈层状结构,它有很多微孔,在负极复合的锂原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

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发表于 2017-8-30 21:37 | 显示全部楼层 |返回版面
当对电池放电时,嵌在负极碳层中的锂原子从活性碳内部向表面移动,并在表面电离成锂离子和电子。锂离子和电子分别通过电解质和负载到达正极,重新迁入到锂金属化物中。

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发表于 2017-8-30 21:38 | 显示全部楼层 |返回版面
回到正极的锂离子越多,放电容量越高,通常所说的电池容量指的就是放电容量。电池通过使用锂离子替代金属锂,大大增加了电池的稳定性,基本消除了结晶现象和电极腐蚀,使电池循环寿命得到了很大的提高

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发表于 2017-8-30 21:39 | 显示全部楼层 |返回版面
正是因为在整个充放电过程中,锂始终以离子的形态出现,不会以金属态出现,所以将这种电池叫做锂离子电池。

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发表于 2017-8-30 21:53 | 显示全部楼层 |返回版面
对于锂离子电池,使用不同的活性材料,包括电池的正极材料,负极材料和电解质,电池的性能也会有所区别,负极材料中,目前常用的有焦碳和石墨

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中级技术员

发表于 2017-8-30 21:58 | 显示全部楼层 |返回版面
锂离子电池和锂聚合物电池的外特性基本一致。下面的介绍中把锂离子电池和锂聚合物电池统称为锂电池。
     

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初级工程师

发表于 2017-8-30 22:39 | 显示全部楼层 |返回版面
现在应用最多的就是锂离子可充电电池的
     

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初级工程师

发表于 2017-8-30 22:40 | 显示全部楼层 |返回版面
这个在可穿戴产品设计领域及手持式便携式设备用品领域非常普遍。
     

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实习生

发表于 2017-8-31 10:51 | 显示全部楼层 |返回版面
了解学习一下

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中级工程师

发表于 2017-9-8 21:50 | 显示全部楼层 |返回版面
afgnhgrf 发表于 2017-8-30 21:38
回到正极的锂离子越多,放电容量越高,通常所说的电池容量指的就是放电容量。电池通过使用锂离子替代金属锂 ...

锂离子电池现在应用挺普遍的。

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资深工程师

发表于 2017-9-16 15:05 | 显示全部楼层 |返回版面
主要是利用锂离子的物理特性及发生化学变化时的能量转换的
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