三元聚合物鋰離子電池的原理
三元聚合物鋰離子電池由正極、負(fù)極、電解液、隔膜組成。正極材料一般采用鋰鎳鈷錳氧化物(NCM)或鋰鎳鈷鋁氧化物(NCA),負(fù)極材料一般采用石墨或硅負(fù)極材料。電解液一般為有機(jī)電解液溶液,常用的有聚碳酸酯、聚氟碳酸酯等。隔膜起隔離正負(fù)極的作用,一般采用聚烯烴材料。
充電時(shí),鋰離子從正極移動(dòng)到負(fù)極,在正極發(fā)生氧化反應(yīng),鋰離子失去電子變成鋰離子氧化物。同時(shí)在負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng),鋰離子氧化物獲得電子變成鋰金屬。放電時(shí),上述反應(yīng)過程逆向進(jìn)行,負(fù)極處鋰金屬氧化為鋰離子,正極處鋰離子氧化物還原為鋰離子氧化物。
三元聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,一般由正極、負(fù)極、電解液、隔膜組成。正極采用層狀結(jié)構(gòu),采用涂覆法制備,常見的正極材料有NCM、NCA。負(fù)極采用石墨材料,采用涂覆或浸涂法制備。電解液由有機(jī)電解液和溶劑組成,其中有機(jī)電解液具有較高的離子電導(dǎo)率。隔膜起到隔離正負(fù)極的作用,防止正負(fù)極直接接觸。
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