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讲解锂离子电池的基本结构和工作原理

2021-10-20   点击量:53

1980年Armand等人提出用锂化合物代替金属锂二次电池中的锂负极,并提出摇椅电池的概念。此后,又出现了一些实验性的摇椅电池,其基本原理可描述为:LiyMnYm+AZBwLiy_XM_Ym+LixAzBw


其中Liymnym是一种低电位嵌锂化合物,用作正极,如LiWO2、LiMoO2、Li6Fe2O3等。azbw是一种高电位嵌锂化合物,用作负极,如TiS2、WO3、NBS2、V20等。


与以金属锂为负极的二次锂离子电池相比,锂离子电池的安全性能得到了极大的提高,具有良好的循环寿命。然而,由于高电位(0.7V-2)。锂离子包埋正极材料(LiWO2、LiMoO等)的OV和Li/Li+包埋容量低,丧失了二次锂离子电池的高电压、高比能的优势。


随着锂离子嵌入化合物的研究和发展,摇椅电池的正负材料得到了进一步的发展。1987年,Auburnbarberie等人提出了一种7’M002(WO2)IlipF6-PC/LiCoO2锂离子浓度差电池,该电池直接使用富锂化合物(如LiCoO:等)作为正极,使用贫锂化合物(如Mo42、W02等)作为正极。组成摇杆电池。最初,整个电池处于放电状态,充电过程结束后,电池处于充电状态。这些系统仍然存在低能耗问题,但它们在提高安全性和采收率方面取得了显著进展。

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钜大特种电池工程研究院

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