Was ist die Klassifizierung und das Prinzip von Polymer-Lithium-Batterien?

Lithium-Ionen-Batterien werden in Lithified-Lithium-Ionen-Batterien (LIB) und Polymer-Lithium-Ionen-Batterien (PLB) oder Kunststoff-Lithium-Ionen-Batterien (Kunststoff-Lithium-Ionen-Batterien), sogenannte PLB, eingeteilt. Die in der Polymerlithiumionenbatterie verwendeten positiven und negativen Materialien sind die gleichen wie die flüssigen Lithiumionen. Das positive Elektrodenmaterial ist in Lithiumcobaltat, Lithiummanganat, ternäres Material und lithiumeisenphosphatmaterial unterteilt, und die negative Elektrode ist Graphit. Grundsätzlich funktioniert auch das Funktionsprinzip der Batterie. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Elektrolyt unterschiedlich ist. Die Flüssiglithiumionenbatterie verwendet einen flüssigen Elektrolyten, und die Polymerlithiumionenbatterie wird durch einen Festpolymerelektrolyten ersetzt. Das Polymer kann entweder "trocken" oder "kolloidal" sein. Die meisten der derzeitigen Polymergelelektrolyte werden verwendet.

Klassifizierung von Polymerlithiumbatterien:

Solide:

Der Festpolymerelektrolyt-Lithiumionen-Batterieelektrolyt ist eine Mischung aus einem Polymer und einem Salz. Der akku hat bei normaler Temperatur eine hohe Ionenleitfähigkeit und kann bei normaler Temperatur verwendet werden.

Gel:

Die Gelpolymerelektrolyt-Lithiumionenbatterie fügt dem festen Polymerelektrolyten ein Additiv wie einen Weichmacher hinzu, um die Ionenleitfähigkeit zu erhöhen und die Verwendung der Batterie bei normaler Temperatur zu ermöglichen.

Polymer:

Da der Festelektrolyt anstelle des flüssigen Elektrolyten verwendet wird, hat die Polymer-Lithium-Ionen-Batterie den Vorteil, dass sie im Vergleich zur Flüssig-Lithium-Ionen-Batterie dünner, beliebig breit und beliebig geformt ist, so dass das Batteriegehäuse aus Aluminium-Kunststoff hergestellt werden kann Verbundfolie, wodurch die spezifische Kapazität der gesamten Batterie verbessert werden kann; Die Polymer-Lithium-Ionen-Batterie kann das Polymer auch als positives Elektrodenmaterial verwenden, und ihre massenspezifische Energie ist mehr als 20% höher als die aktuelle Flüssig-Lithium-Ionen-Batterie. Die Polymer-Lithium-Ionen-Batterie (Polymer-Lithium-Ionen-Batterie) zeichnet sich durch Kompaktheit, Dünnheit und Leichtigkeit aus. Daher wird der Marktanteil von Polymerbatterien allmählich zunehmen.

Prinzip der Polymer-lithium-batterie:

Lithium-Ionen-Batterien haben derzeit zwei Arten von Flüssig-Lithium-Ionen-Batterien (LIB) und Polymer-Lithium-Ionen-Batterien (PLB). Unter diesen bezieht sich die Flüssiglithiumionenbatterie auf eine Sekundärbatterie, bei der die Li + -Interkalationsverbindung eine positive oder eine negative Elektrode ist. Die positive Elektrode besteht aus der Lithiumverbindung LiCoO2, LiNiO2 oder LiMn2O4, und die negative Elektrode besteht aus der Lithium-Kohlenstoff-Zwischenschichtverbindung LixC6.

Das Prinzip einer Polymer-Lithium-Ionen-Batterie ist das gleiche wie das von flüssigem Lithium. Der Hauptunterschied besteht darin, dass sich der Elektrolyt von flüssigem Lithium unterscheidet. Die Hauptstruktur der Batterie umfasst drei Elemente: positive Elektrode, negative Elektrode und Elektrolyt. Die sogenannte Polymer-Lithium-Ionen-Batterie bedeutet, dass mindestens eine oder mehrere der drei Hauptstrukturen ein Polymermaterial als Hauptbatteriesystem verwenden. In dem derzeit entwickelten Polymer-Lithium-Ionen-Batteriesystem werden Polymermaterialien hauptsächlich für die positive Elektrode und den Elektrolyten verwendet. Das positive Elektrodenmaterial umfasst ein leitfähiges hochmolekulares Polymer oder eine anorganische Verbindung, die in einer allgemeinen Lithiumionenbatterie verwendet wird, und der Elektrolyt kann einen festen oder kolloidalen Polymerelektrolyten oder einen organischen Elektrolyten verwenden. Im Allgemeinen verwendet eine Lithiumionentechnik eine Flüssigkeit oder einen kolloidalen Elektrolyten, so dass es erforderlich ist, dass die robuste Sekundärverpackung brennbare Wirkstoffe aufnimmt, was das Gewicht erhöht und die Größenflexibilität einschränkt.

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