Sammansättningen avlitiumbatteri
Materialsammansättningen i litiumbatterier omfattar huvudsakligen positiva elektrodmaterial, negativa elektrodmaterial, separatorer, elektrolyter och höljen.
- Bland de positiva elektrodmaterialen är de vanligaste materialen litiumkoboltat, litiummanganat, litiumjärnfosfat och ternära material (polymerer av nickel, kobolt och mangan). Det positiva elektrodmaterialet står för en stor andel (massförhållandet mellan de positiva och negativa elektrodmaterialen är 3:1~4:1), eftersom det positiva elektrodmaterialets prestanda direkt påverkar litiumjonbatteriets prestanda, och dess kostnad också direkt bestämmer batteriets kostnad.
- Bland de negativa elektrodmaterialen är naturlig grafit och artificiell grafit för närvarande de viktigaste negativa elektrodmaterialen. Anodmaterial som utforskas inkluderar nitrider, polyasparaginsyra, tennbaserade oxider, tennlegeringar, nano-anodmaterial och andra intermetalliska föreningar. Som ett av de fyra huvudmaterialen i litiumbatterier spelar negativa elektrodmaterial en viktig roll för att förbättra batterikapacitet och cykelprestanda, och är kärnan i mellanskiktet av litiumbatteriindustrin.
- De marknadsorienterade membranmaterialen är huvudsakligen polyolefinmembran, vilka huvudsakligen är tillverkade av polyeten och polypropen. I litiumbatteriseparatorns struktur är separatorn en av de viktigaste interna komponenterna. Separatorns prestanda avgör batteriets gränssnittsstruktur och inre resistans, vilket direkt påverkar batteriets kapacitet, cykel och säkerhetsprestanda. En separator med utmärkt prestanda spelar en viktig roll för att förbättra batteriets totala prestanda.
- Elektrolyten består vanligtvis av högrena organiska lösningsmedel, elektrolytlitiumsalter, nödvändiga tillsatser och andra råvaror i en viss proportion under vissa förhållanden. Elektrolyten spelar rollen att leda joner mellan litiumbatteriets positiva och negativa elektroder, vilket garanterar hög spänning och hög specifik energi hos litiumjonbatteriet.
- Batterihölje: uppdelat i stålhölje, aluminiumhölje, förnicklat järnhölje (för cylindriska batterier), aluminiumplastfilm (mjuk förpackning) etc., samt batterilocket, som också är batteriets positiva och negativa terminaler.

- Principen för batteriets arbete
- När batteriet laddas genereras litiumjoner på batteriets positiva elektrod, och de genererade litiumjonerna rör sig till den negativa elektroden genom elektrolyten. Den negativa elektrodens kolstruktur har många porer, och litiumjonerna som når den negativa elektroden är inbäddade i mikroporerna i kolskiktet. Ju fler litiumjoner som är inbäddade, desto högre blir laddningskapaciteten. När batteriet är urladdat kommer litiumjonerna som är inbäddade i kolskiktet på den negativa elektroden ut och återvänder till den positiva elektroden. Ju fler litiumjoner som går tillbaka till den positiva elektroden, desto högre blir urladdningskapaciteten. Generellt sett avser urladdningskapaciteten urladdningskapaciteten. Under laddnings- och urladdningsprocessen för ett litiumbatteri rör sig litiumjonerna från den positiva elektroden till den negativa elektroden. Om bilden av ett litiumbatteri jämförs med en gungstol, är de två ändarna av gungstolen batteriets positiva och negativa elektroder, och litiumjoner är som idrottare som springer fram och tillbaka mellan de två ändarna av gungstolen. Därför kallas litiumbatterier även för gungstolsbatterier.
Publiceringstid: 9 februari 2023