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教你如何选择高性价比纤维锂离子电池?

发布时间:

2021/09/15 00:00

当连接充电器并通过电流时,正极上的锂离子通过电解质移动到负极。结果,在正极和负极之间产生电位差,电池被电能充电。另一方面,在一次放电中,连接电动机等需要电能的负载,形成放电电路。负极上的锂离子向正极移动,电流流动。

负极是锂离子电池的四大核心材料之一。锂电池主要由负极活性物质碳质材料或非碳质材料、粘合剂和添加剂制成,涂在铜箔的两面,再经干燥、卷制加工而成。锂电池在充放电过程中,正极中的锂离子在电极电压的作用下发生和的电化学反应,负极作为载体储存和释放锂离子,使电流通过外电路。

创立于1964年,现阶段研发的锂离子电池材料有锂离子电池电解液添加剂、锂离子电池负极用水性黏着剂、锂离子电池硅碳负极材料等。

电解液是锂电池重要主材,目前是常用的电解质。电解液是锂电池四大主材之一,电解液在锂离子电池正、负极之间起到传导锂离子的作用,是锂离子电池的,对锂离子电池的能量密度、比容量、温度范围、循环寿命和性能等起到重要作用。电解液也由溶剂、电解质锂盐和添加剂按一定比例配置而成。锂盐决定了电解液的基本理化性能,是电解液成分中对锂离子电池特性影响最重要的成分。根据性能要求不同,锂盐可以采用单一种类锂盐、混合锂盐或把另一种锂盐作为添加剂。目前考虑到成本、性等因素,凭借其较高的电化学可靠性、室温范围要求以及产业化规模效应带来的价格优势,成为目前最为常用的电解质锂盐。

低温充电时,锂离子向着石墨负极迁移,但是锂离子嵌入石墨中的速度也降低了,而电子却能通过导线欢快地到达负极。电子在负极表面碰到锂离子就会生成金属锂形成锂枝晶,锂枝晶一旦长大就会刺破隔膜,造成电池短路,发生故障。

在传统锂离子电池体系下,依靠高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内接近锂离子电池理论性能极限(能量密度360Wh/kg),之后将其能量密度提升的步伐将定格于这个理论极限下。

锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质、隔膜4个部分组成。其中正负极材料能够保证锂离子在其中进行可逆地嵌入和脱出以达到储存和释放能量的目的。电解质应该具有较高的锂离子电导率和极低的电子电导率确保锂离子可以在电解液中快速传导并减少自放电。隔膜处于正负极材料中间,避免电池因两电极直接接触而短路并且对电解质具有较好的浸润性,能够形成锂离子的迁移通道。

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