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鋰電池充電時鋰離子運動的方向,鋰電池工作原理
鋰電池以(yi)(yi)碳材料為負(fu)極,以(yi)(yi)含鋰(li)的化合物作正極,沒有金屬鋰(li)存在,只有鋰(li)離(li)子,這就是(shi)鋰(li)電池(chi)(chi)。鋰(li)電池(chi)(chi)是(shi)指以(yi)(yi)鋰(li)離(li)子嵌入化合物為正極材料電池(chi)(chi)的總(zong)稱。
鋰電池充電時鋰離子運動的方向:當對電池進行充電時,電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經過電解液運動到負極。
鋰電池放電時鋰離子運動的方向:當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程),嵌在負極碳層中的鋰離子脫出,又運動回正極。
鋰電池工作原理
鋰離子電池以碳材料為負極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌(習慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負極用插入或脫插表示)。在充放電過程中,鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為“搖椅電池”。
當對電池進行充電時,電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構,它有很多微孔,達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高。同樣,當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程),嵌在負極碳層中的鋰離子脫出,又運動回正極。回正極的鋰離子越多,放電容量越高。
一般鋰電(dian)(dian)(dian)池充(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)設定在0.2C至1C之間(jian),電(dian)(dian)(dian)流(liu)越(yue)大(da)(da),充(chong)電(dian)(dian)(dian)越(yue)快(kuai),同(tong)時(shi)電(dian)(dian)(dian)池發熱也越(yue)大(da)(da)。而(er)且,過大(da)(da)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)充(chong)電(dian)(dian)(dian),容量不(bu)夠滿,因為(wei)電(dian)(dian)(dian)池內部(bu)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)化學反應需要時(shi)間(jian)。就跟(gen)倒啤酒一樣,倒太快(kuai)的(de)(de)話會產生(sheng)泡沫,反而(er)不(bu)滿。
鋰電池反應方程式
正極反應:放電時鋰離子嵌入,充電時鋰離子脫嵌。
充電時:LiFePO2→Li1.xFePOa+XLit+xe
放電時:Li1xFePO2+XLit+xer→LiFePO4
負極反應:放電時鋰離子脫插,充電時鋰離子插入。
充電時:xLi++xer+6C→LixC6
放電時(shi):LixC6→xLi++xe+6C
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