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2021-03-10
Die Lithium-Ionen-Batterie ist eine Art wiederaufladbare Batterie, die hauptsächlich davon abhängt, ob sich die Lithium-Ionen zwischen der positiven und der negativen Elektrode bewegen. Beim Laden und Entladen wird Li + zwischen den beiden Elektroden interkaliert und dekaliert: Li + wird von der positiven Elektrode dekaliert und durch den Elektrolyten in die negative Elektrode eingeführt, und die negative Elektrode befindet sich in einem lithiumreichen Zustand; Beim Entladen ist das Gegenteil der Fall. Im Allgemeinen ist die Batterie mit Lithium als Elektrode der Vertreter einer modernen Hochleistungsbatterie.

Funktionsprinzip der Lithium-Ionen-Batterie

Lithium-Ionen-Batterien verwenden Kohlenstoffmaterialien als negative Elektrode und Lithiumverbindungen als positive Elektrode. Es gibt kein Metalllithium, nur Lithiumionen. Dies nennt man Lithium-Ionen-Batterien. Lithium-Ionen-Batterie ist ein allgemeiner Begriff für Batterien mit Lithium-Ionen-Interkalationsverbindungen als Kathodenmaterialien. Der Lade- und Entladevorgang einer Lithium-Ionen-Batterie ist der Prozess der Interkalation und De-Interkalation von Lithium-Ionen. Beim Prozess der Interkalation und De-Interkalation von Lithiumionen geht dies mit der Interkalation und De-Interkalation äquivalenter Elektronen mit Lithium-Ionen einher (traditionell wird die positive Elektrode durch Interkalation oder De-Interkalation dargestellt, während die negative Elektrode durch Interkalation oder De-Interkalation dargestellt wird Interkalation). Während des Lade- und Entladevorgangs werden Lithiumionen zwischen positiven und negativen Elektroden interkaliert / de interkaliert und interkaliert / de interkaliert, was lebhaft als "Schaukelstuhlbatterie" bezeichnet wird.

Wenn die Batterie geladen ist, wird Lithiumion an der positiven Elektrode der Batterie erzeugt, und das erzeugte Lithiumion bewegt sich durch den Elektrolyten zur negativen Elektrode. Kohlenstoff hat als negative Elektrode eine Schichtstruktur mit vielen Mikroporen. Die Lithiumionen, die die negative Elektrode erreichen, sind in die Mikroporen der Kohlenstoffschicht eingebettet. Je mehr Lithiumionen eingebettet sind, desto höher ist die Ladekapazität. In ähnlicher Weise tritt das in die negative Kohlenstoffschicht eingebettete Lithiumion aus und bewegt sich zurück zur positiven Elektrode, wenn die Batterie entladen wird (d. H. Wenn wir die Batterie verwenden). Je mehr Lithiumionen zur positiven Elektrode zurückkehren, desto höher ist die Entladungskapazität.

Im Allgemeinen wird der Ladestrom der Lithiumbatterie zwischen 0,2 ° C und 1 ° C eingestellt. Je höher der Strom ist, desto schneller ist der Ladevorgang und desto höher ist die Batterieheizung. Wenn der Akku mit zu viel Strom geladen wird, ist die Kapazität nicht voll genug, da die elektrochemische Reaktion im Akku einige Zeit in Anspruch nimmt. Genau wie beim Eingießen von Bier entstehen Blasen, wenn es zu schnell ist, aber es wird unzufrieden sein.




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