Grund für die Ausbuchtung der Lithiumbatterie

Die Grundstruktur der Lithiumbatterie für die Paketauflösung:

Lithiumbatterie des Hauptmaterials: Kathodenmaterialien, Anodenmaterialien, Elektrolyte, Membran (Isolationsmaterialien)

Einfache Zellstruktur

Die Anode

Aus Sicht des Batteriegewichts beeinflusst ein großer Teil der Anodenmaterialien (im Allgemeinen in 70% ~ 80%) aufgrund der Anodenmaterialien direkt die Leistung der Lithium-Ionen-Batterien, und ihre Kosten bestimmen auch direkt die Kosten der Batterien . Die Anodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien kosten 30% bis 40%, wirken sich auch direkt auf die Energiedichte des lithium-batteriepacks und die Leistung aus.

Die Kathode

Anodenmaterialien werden durch das positive Potential im Vergleich zu einem niedrigeren Material gebildet und weisen eine hohe Kapazität und eine gute Zyklusreversibilität auf, so dass beim Prozess des eingebetteten Lithiums eine gute Größe (keine) ernsthafte Verformung und mechanische Stabilität erhalten bleibt. Anodenmaterialien beeinflussen hauptsächlich die Leistung der Lithiumbatterieeffizienz, die Zirkulation usw. Die Leistung der Anodenmaterialien hat einen direkten Einfluss auf die Leistung der Lithiumbatterie. Anodenmaterialien für Lithiumbatterien kosten etwa 10 bis 20%. Anodentypen Materialien, einschließlich Kohlenstoffanode, keine Kohlenstoffkathode.

Der Elektrolyt

Elektrolyt zwischen positiv und negativ hat die Wirkung eines Transportladungsträgers) im (ähnlich wie Radio, hat eine hohe Ionenleitfähigkeit, sollte im Allgemeinen 1 x 10 & supmin; ³ x 10 & supmin; ² s / cm 2 erreichen. Es beeinflusst die Energiedichte des Lithiums Akku, breite Anwendungstemperatur, Lebensdauer und Leistungsdichte, die Sicherheitsleistung.

Das Zwerchfell

Die Membran hat eine bestimmte Porengröße und Porosität, garantiert einen geringen Widerstand und eine hohe Ionenleitfähigkeit, hat eine gute Durchlässigkeit für Lithiumionen, greift in den Elektrolyten ein und hat eine ausreichende Fähigkeit zur Absorption von Flüssigkeitsfeuchtigkeit, behält die Ionenleitfähigkeit bei, hat gleichzeitig eine elektronische Isolierung und sorgt für mechanische Eigenschaften Die Isolierung ist negativ, sollte außerdem eine ausreichende Durchstoßfestigkeit, Zugfestigkeit und andere mechanische Eigenschaften sowie eine ausreichende Beständigkeit gegen korrosiven Elektrolyten und eine ausreichende elektrochemische Stabilität aufweisen. Leistungsbatterie höhere Anforderung an die Membran, nimmt in der Regel die Verbundmembran.

Funktionsprinzip der Lithiumbatterie:

Ist eine Art von Lithium-Ionen-Batterien wiederaufladbare Batterien, die auf Lithium-Ionen zwischen dem Positiven und Negativen der Einbettung beruhen und hin und her eingebettet werden, um zu arbeiten, um energiespeicherung und -freisetzung zu erreichen.

1, der Ladevorgang

Unter dem Antrieb von Lithiumionen im elektrischen Feld tritt aus dem positiven Gitter durch den Elektrolyten ein, der in die Kathode im Gitter eingebettet ist.

Die Spannung ist niedriger als 3 V, muss zuerst vorgeladen werden, 1/10 des Ladestroms, um den Strom, die Spannung auf 3 V einzustellen, während des Ladestandards. Standard-Ladevorgang ist: Zum Einstellen des Konstantstrom-Ladestroms und der Batteriespannung steigt die Lade- und Ladespannung der Konstantenspannung auf 4,20 V. Zu diesem Zeitpunkt fällt der Ladestrom ab, wenn der Strom abfällt, um 1 / einzustellen. 10 des Ladestroms ist der Ladevorgang beendet. Dies ist im Allgemeinen ein Prozess von Lithiumbatterien. Wenn Lithiumbatterien in intelligenten Geräten vorhanden sind, wird der Lademodus eine intelligente Steuerung der Gerätesoftware sein.

2, der Entladevorgang

Der Entladevorgang ist genau die Umkehrung des Ladevorgangs. Lithiumionen werden unter dem Einfluss des elektrischen Feldes zur Anode zurückgeführt. Elektronen werden mit Lithiumionenverbindungen über die Anode hinaus geleitet. Die Batterieentladung des Kathodenelektronens e, das über einen externen Stromkreis zur Anode läuft, ist das Lithiumion Li + von der Kathode, das in den Elektrolyten "springt", die Membranwicklungslöcher "klettert", zur Anode "schwimmt" und zur Anode gelaufen wäre komm zusammen rüber.

Wenn wir den Lade- und Entladevorgang der Lithiumbatterie verstehen, können wir aus dem Mikrokosmos verstehen, dass die Batteriekapazität tatsächlich in der Ladungsmenge enthalten ist. Je größer der Strom, desto schneller die Entladung, desto kürzer die Batterie.

Warum Zellen im normalen Gebrauch oder es wird eine lange Zeit ohne Ausbuchtungsphänomen geben?

Beim Laden und Entladen gibt es zwei Arten des Phänomens der Ausbuchtung:

A. Überladung verursachte Ausbuchtung

Eine Überladung führt zu dem Anodenmaterial des Lithiumatoms, das insgesamt zu den Anodenmaterialien lief, zu der Anode führte, die voller Gitterverformung und Kollaps war, was ein Hauptgrund für die Lithiumbatterie ist. In diesem Prozess, mehr und mehr negative Elektrode von Lithium-Ionen, übermäßige Akkumulation lässt Lithium-Atome wachsen Stümpfe Kristallisation, macht die Batterie Ballon.

2. Zum Auswölben bringen

Beim erstmaligen Laden und Entladen von Flüssiglithiumionenbatterien reagieren Elektrodenmaterialien und Elektrolyt an der Grenzfläche zwischen festen Flüssigkeiten und bilden eine Bedeckungsschicht in der Passivierungsschicht auf der Oberfläche der Elektrodenmaterialien. Durch die Bildung des Passivierungsschichtfilms können die Elektrolytmoleküle wirksam verhindert werden, aber Li + kann frei durch die eingebettete und austretende Passivierungsschicht die Eigenschaften des Festelektrolyten aufweisen, so dass diese Passivierungsfilmschicht als "Festelektrolyt-Grenzflächenfilm" (fest) bezeichnet wird Elektrolytgrenzfläche), im Folgenden als SEI.SEI-Film auf den Anodenmaterialien bezeichnet, kann eine Schutzwirkung erzeugen, dazu führen, dass die Materialstruktur nicht leicht zusammenfällt und die Zykluslebensdauer von Elektrodenmaterialien erhöht wird. SEI ist nicht festgelegt, es wird eine kleine Änderung im Lade- und Entladevorgang geben, hauptsächlich wird die teilweise organische reversible Änderung stattfinden. Bewirkt, dass der SEI-Film vor und nach der Batterieentladung übermäßig reversibel beschädigt wird, schützt das Kathodenmaterial von SEI, das nach der Herstellung von Anodenmaterialien zerstört wurde, den Zusammenbruch, um ein Ausbuchtungsphänomen zu bilden.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.