La composició debateria de liti
La composició material de les bateries de liti inclou principalment materials d'elèctrodes positius, materials d'elèctrodes negatius, separadors, electròlits i carcasses.
- Entre els materials d'elèctrode positiu, els més utilitzats són el cobaltat de liti, el manganat de liti, el fosfat de ferro i liti i els materials ternaris (polímers de níquel, cobalt i manganès). El material d'elèctrode positiu representa una gran proporció (la relació de massa dels materials d'elèctrode positiu i negatiu és de 3:1 a 4:1), ja que el rendiment del material d'elèctrode positiu afecta directament el rendiment de la bateria d'ions de liti, i el seu cost també determina directament el cost de la bateria.
- Entre els materials d'elèctrode negatiu, el grafit natural i el grafit artificial són actualment els principals materials d'elèctrode negatiu. Els materials d'ànode que s'estan explorant inclouen nitrids, àcid poliaspàrtic, òxids a base d'estany, aliatges d'estany, materials de nanoànode i altres compostos intermetàl·lics. Com un dels quatre materials principals de les bateries de liti, els materials d'elèctrode negatiu tenen un paper important en la millora de la capacitat i el rendiment del cicle de la bateria, i es troben al centre de la indústria de les bateries de liti.
- Els materials de diafragma orientats al mercat són principalment diafragmes de poliolefina, que estan fets principalment de polietilè i polipropilè. En l'estructura del separador de bateries de liti, el separador és un dels components interns clau. El rendiment del separador determina l'estructura de la interfície i la resistència interna de la bateria, cosa que afecta directament la capacitat, el cicle i el rendiment de seguretat de la bateria. Un separador amb un rendiment excel·lent juga un paper important en la millora del rendiment general de la bateria.
- L'electròlit generalment està fet de dissolvents orgànics d'alta puresa, sals de liti electrolítiques, additius necessaris i altres matèries primeres en una proporció determinada sota certes condicions. L'electròlit té el paper de conduir ions entre els elèctrodes positiu i negatiu de la bateria de liti, la qual cosa garanteix un alt voltatge i una alta energia específica de la bateria d'ions de liti.
- Carcassa de la bateria: dividida en carcassa d'acer, carcassa d'alumini, carcassa de ferro niquelat (per a bateries cilíndriques), pel·lícula d'alumini-plàstic (embalatge tou), etc., així com la tapa de la bateria, que també és els terminals positiu i negatiu de la bateria.

- El principi de funcionament de la bateria
- Quan es carrega la bateria, es generen ions de liti a l'elèctrode positiu de la bateria i els ions de liti generats es mouen cap a l'elèctrode negatiu a través de l'electròlit. L'estructura de carboni de l'elèctrode negatiu té molts porus, i els ions de liti que arriben a l'elèctrode negatiu estan incrustats als microporus de la capa de carboni. Com més ions de liti hi hagi incrustats, més alta serà la capacitat de càrrega. Quan es descarrega la bateria, els ions de liti incrustats a la capa de carboni de l'elèctrode negatiu surten i tornen a l'elèctrode positiu. Com més ions de liti tornin a l'elèctrode positiu, més alta serà la capacitat de descàrrega. En general, la capacitat de descàrrega es refereix a la capacitat de descàrrega. Durant el procés de càrrega i descàrrega d'una bateria de liti, els ions de liti es troben en un estat de moviment des de l'elèctrode positiu fins a l'elèctrode negatiu. Si es compara la imatge d'una bateria de liti amb una cadira de balancí, els dos extrems de la cadira de balancí són els elèctrodes positiu i negatiu de la bateria, i els ions de liti són com atletes, corrent d'anada i tornada entre els dos extrems de la cadira de balancí. Per tant, les bateries de liti també s'anomenen bateries de cadira de balancí.
Data de publicació: 09 de febrer de 2023