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锂离子电池工作原理

2018.12.29 13:402915

如今的锂电池手机、锂电池相机、锂电池电脑等锂电池出现在电器应用的各个领域。锂电池越来越多的替代了传统电池,在生产和生活中大量使用。锂离子电池工作原理呢?佰佰安全网和您一起去了解一下吧!

锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示)。

在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入、脱嵌和插入、脱插,被形象地称为“摇椅电池”。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。

一般锂电池充电电流设定在0.2C至1C之间,电流越大,充电越快,同时电池发热也越大。而且,过大的电流充电,容量不够满,因为电池内部的电化学反应需要时间。就跟倒啤酒一样,倒太快的话会产生泡沫,反而不满。使用(放电)注意事项对电池来说,正常使用就是放电的过程。

锂电池放电需要注意几点:

第一,放电电流不能过大,过大的电流导致电池内部发热,有可能会造成永久性的损害。在手机上,这个倒是没有问题的,可以不考虑。从右图上可以看出,电池放电电流越大,放电容量越小,电压下降更快;

第二,绝对不能过放电!锂电池内部存储电能是靠电化学一种可逆的化学变化实现的,过度的放电会导致这种化学变化有不可逆的反应发生,因此锂电池最怕过放电,一旦放电电压低于2.7V,将可能导致电池报废。好在手机电池内部都已经装了保护电路,电压还没低到损坏电池的程度,保护电路就会起作用,停止放电。

上述就是佰佰安全网小编为您提供了关于锂离子电池工作原理的解答,希望我的文章会让您对这个问题有更清楚的了解!要了解更多关于生活危险品的相关知识,请您多多关注佰佰安全网吧!

( 责任编辑: 王秀娟 )

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