1. Grundstruktur vonLithiumbatterie
Hauptmaterialien: positive Elektrode, negative Elektrode, Elektrolyt, Separator
Struktur: rund, quadratisch (prismatisch); laminiert, gewickelt
Form: Polymer (weiche Verpackung), FlüssigkeitLithiumionen(Stahlgehäuse)
2. Funktionsprinzip der Lithiumbatterie
Material für positive Elektroden(Anodenmaterial): LiMn2O4,
negatives Elektrodenmaterial(Kathodenmaterial)Graphit
Beim Laden sammeln sich Li+-Ionen in der positiven Elektrode und Li+-Ionen im Elektrolyten.in Richtungdie negative Elektrode,was bildet Elektronen werden aufgenommen und zu Li reduziert, das sich im Kohlenstoffmaterial der negativen Elektrode einlagert. Während der Entladung gibt das im Kohlenstoffmaterial der negativen Elektrode eingelagerte Li Elektronen ab und diffundiert in den Elektrolyten, wodurch die Li+-Ionen im Elektrolyten zur positiven Elektrode wandern.
3. Zusammensetzungsprinzip der Lithiumbatterie
①Positive Struktur
LiMn₂O₄ (Lithiummanganoxid) + Leitmittel (Acetylenruß) + Bindemittel (PVDF) + Stromkollektor (Aluminiumfolie) positive Elektrode
② Negative Elektrodenstruktur
Graphit + Leitmittel (Acetylenruß) + Bindemittel (PVDF) + Stromkollektor (Kupferfolie) negative Elektrode
4. Ladevorgang
Das Netzteil lädt die Batterie. Dabei fließen die Elektronen e von der positiven Elektrode vom externen Stromkreis zur negativen Elektrode, und die positiven Lithiumionen Li+ springen von der positiven Elektrode in den Elektrolyten und wandern durch die Wicklungslöcher.Separatorund "swim" "Wenn es das Negative erreichtElektrodeEs verbindet sich mit den Elektronen, die bereits vorbeigelaufen sind.
Die Reaktion an der positiven Elektrode lautet LiMn2O4 ==Li1-xMn2O4+Xli++Xe (Elektron)
Die Reaktion an der negativen Elektrode lautet: 6C + XLi + Xe = LixC6
5. Entladevorgang
Wenn die Batterie entladen wird, fließen die Elektronen e an der negativen Elektrode vom externen Stromkreis zur positiven Elektrode, und das positive Lithiumion Li+ springt von der negativen Elektrode in den Elektrolyten und wandert durch die kleine, gewundene Öffnung an derSeparatorund "swims", um das Positive zu erreichenElektrode wird mit den Elektronen kombiniert, die bereits übergelaufen sind.
Die Reaktion, die an der positiven Elektrode stattfindet, lautet: Li1-xMn2O4+xli++xe (Elektronen) ==LiMn2O4
Die Reaktion an der negativen Elektrode lautet: LixC6 == 6C + xLi + xe