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鋰電池的工作原理

2020-05-15  來自: 沈陽海川能源科技有限公司 瀏覽次數:1407

鋰金屬電池:

鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合鋰電池基本原理金屬為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。

放電反應:Li+MnO2=LiMnO2

鋰離子電池:

鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質的電池。

充電正極上發生的反應為

LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子)

充電負極上發生的反應為

6C+XLi++Xe- = LixC6

充電電池總反應:LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6

正極

正極材料:可選的正極材料很多,主流產品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照:

LiCoO2

3.7 V

140 mAh/g

Li2Mn2O4

4.0 V

100 mAh/g

LiFePO4

3.3 V

100 mAh/g

Li2FePO4

3.6 V

115 mAh/g

正極反應:放電時鋰離子嵌入,充電時鋰離子脫嵌。 充電時:LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放電時:Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4。

負極

負極材料:多采用石墨。新的研究發現鈦酸鹽可能是好的材料。

負極反應:放電時鋰離子脫嵌,充電時鋰離子嵌入。

充電時:xLi+ + xe- + 6C → LixC6

放電時:LixC6→ xLi+ + xe- + 6C


關鍵詞: 鋰電池           

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