Estrutura da bateria de lítio e interpretação do princípio

1. Estrutura básica debateria de lítio

Materiais principais: eletrodo positivo, eletrodo negativo, eletrólito, separador

Estrutura: redondo, quadrado (prismático); laminado, enrolado

Forma: polímero (embalagem macia), líquidoíon de lítio(concha de aço)

2. Princípio de funcionamento da bateria de lítio

Material de eletrodo positivo(material anódico): LiMn2O4,

material de eletrodo negativo(material catódico): grafite

Ao carregar, Li+ no eletrodo positivo e Li+ no eletrólito se reúnemem direção ao eletrodo negativo,que forma elétrons, e são reduzidos a Li e incorporados no material de carbono do eletrodo negativo. Durante a descarga, o Li embutido no material de carbono do eletrodo negativo perde elétrons e entra no eletrólito, e o Li+ no eletrólito se move para o eletrodo positivo.

3. Princípio de composição da bateria de lítio

①Estrutura positiva

LiMn2O4 (óxido de lítio manganês) + agente condutor (negro de acetileno) + aglutinante (PVDF) + coletor de corrente (folha de alumínio) eletrodo positivo

②Estrutura do eletrodo negativo

Grafite + agente condutor (preto de acetileno) + aglutinante (PVDF) + coletor de corrente (folha de cobre) eletrodo negativo

4. processo de carregamento

A fonte de alimentação carrega a bateria. Neste momento, os elétrons e no eletrodo positivo correm do circuito externo para o eletrodo negativo, e os íons de lítio positivos Li+"pular"no eletrólito do eletrodo positivo,"escalar"através dos orifícios sinuosos doseparador, e"nadar" "Quando chega ao negativoeletrodo, ele se combina com os elétrons que já atropelaram.

A reação no eletrodo positivo é LiMn2O4 ==Li1-xMn2O4+Xli++Xe (elétron)

A reação no eletrodo negativo é 6C+XLi+Xe==LixC6

5. processo de alta

Quando a bateria está descarregada, os elétrons e no eletrodo negativo correm do circuito externo para o eletrodo positivo, e o íon de lítio positivo Li+"salta"do eletrodo negativo para o eletrólito,"sobe"através do pequeno buraco tortuoso noseparador, e"nada"para alcançar o positivoeletrodo é combinado com os elétrons que já atropelaram.

A reação que ocorre no eletrodo positivo é Li1-xMn2O4+xli++xe (elétron) ==LiMn2O4

A reação no eletrodo negativo é LixC6 == 6C+xLi+xe