鋰電池的基本結構和重要組成材料

鋰電池的根本組成及重要組成，鋰離子電池是化學電源的一種。化學電源在完結能量變換進程中，有必要具有以下條件。

① 組成電池的兩個電極進行氧化復原反響的進程，有必要別離在兩個分隔的區域進行，這有別于通常的氧化復原反響。

     

② 兩種電極活性物進行氧化復原反響時，所需求的電子有必要由外電路傳遞，它有別于腐蝕進程的微電池反響。
     

為了滿意以上條件，不管電池是什么系列、形狀、巨細，均由以下幾個有些組成：電極（活性物質）、電解液、隔閡、黏結劑、外殼；別的還有正、負極引線，中間端子，絕緣資料，安全閥，PTC（正溫度操控端子）等也是鋰離子電池不可或缺的有些。下面簡明介紹鋰離子電池中的首要幾個組成有些，即電極資料、電解液、隔閡和黏結劑。

一、電極材料
     

電極是電池的中心，由活性物質和導電骨架組成。正負極活性物質是發生電能的源泉，是決議電池根本特性的重要組成有些。如在鋰離子電池中，當前商品化的鋰離子電池的正極活性物質通常為LiCoO2，當前科學研究的熱門正在朝著無鈷資料盡力，市場上也有有些正極資料選用LiMn2O4等。
    

 電源內部的非靜電力是將單位正電荷從電源負極經內電路移動到正極進程中做的功。電動勢的符號是ε，單位是伏（V）。電源是一種把其他方式能轉變為電能的設備。要在電路中保持恒定電流，只要靜電場力還不行，還需求有非靜電力。電源則供給非靜電力，把正電荷從低電勢處移到高電勢處，非靜電力推進電荷做功的進程，即是其他方式能變換為電能的進程。
     

電動勢是表征電源發生電能的物理量。不一樣電源非靜電力的來歷不一樣，能量變換方式也不一樣。如化學電動勢（干電池、鈕扣電池、蓄電池、鋰離子電池等）的非靜電力是一種化學作用，電動勢的巨細與電源巨細無關；發電機的非靜電力是磁場對運動電荷的作用力；光生電動勢（光電池）的非靜電力來歷于內光電效應；而壓電電動勢（晶體壓電焚燒、晶體話筒等）來歷于機械功形成的極化表象。
     

當電源的外電路斷開時，電源內部的非靜電力與靜電場力平衡，電源正負極兩頭的電壓等于電源電動勢。當外電路接通時，端電壓小于電動勢。

⑦ 用量少 價格低廉

二、電池拼裝技能
    

 依照鋰電池的結構描繪和描繪參數，怎么制備出所挑選的電池資料并將其有效地組合在一起，并拼裝出契合描繪需求的電池，是電池生產技能所要處理的疑問。由此可見，電池的生產技能是不是合理，是關系到所拼裝電池是不是契合描繪需求的要害，是影響電池功能最重要的進程。
     

參閱AA型Cd/Ni、MH/Ni電池的生產技能進程，聯系對AA型鋰離子電池的結構描繪和鋰離子電池資料的功能特色及重復的實驗，來斷定的AA型鋰離子電池生產技能進程。
     

AA型鋰離子電池生產技能進程觸及四個工序：①正負極片的制備；②電芯的卷繞；③拼裝；④封口。這與傳統的AA型Cd/Ni電池的生產進程并無太大差異，但在技能上，鋰離子電池要雜亂得多，而且對環境條件的需求也要嚴苛得多。鋰離子電池的制作技能技能十分嚴厲、需求雜亂。下表列出了石墨/LiCoO2系圓柱形鋰離子電池制作技能有關參數。

      其中正負電極漿料的制作、正負極片的涂布、枯燥、輥壓等制備技能、電芯的卷繞對電池功能影響最大，是鋰離子電池制作技能中最要害的進程。下面臨這些技能進程作扼要的介紹。
      

為避免金屬鋰在負極團體流上銅部位分出而導致安全疑問，需求對極片進行技能改善，銅箔的雙面需用碳漿涂布。鋰離子電池的技能流程的首要工序如下。
     

 ① 制漿　用專用的溶劑和黏結劑別離與粉末狀的正負極活性物質混合，經高速拌和均勻后，制成漿狀的正負極物質。
      ② 涂裝　將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的外表，烘干，別離制成正、負極極片。
      ③ 安裝　按正極片一隔閡一負極片一隔閡自上而下的次序放好，經卷繞制成電池芯，再經寫入電解液、封口等技能進程，即完結電池的安裝進程，制成制品電池。
      ④ 化成　用專用的電池充放電設備對制品電池進行充放電測驗，對每一只電池都進行檢測，篩選出合格的制品電池，待出廠。

      從描繪需求來說，因為18650鋰電池殼體選定為AA型（∮14mm×50mm），則電池結構描繪首要指電池蓋、電池拼裝的松緊度、電極片的尺度、電池上部空氣室的巨細、南北極物質的配比等描繪。對它們的描繪是不是合理將直接影響到電池的內阻、內壓、容量和安全性等功能。