鋰離子電池以碳為負(fù)極,含鋰化合物為正極。沒有金屬鋰,只有鋰離子。我們通常說的鋰電池是以鋰離子嵌入化合物為正極材料的電池的總稱。
鋰離子電池的充放電過程是鋰離子的嵌入和分離過程。在鋰離子的嵌入和分離過程中,鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和分離(正極通常通過嵌入或分離表示,負(fù)極通過插入或分離表示)。在充放電過程中,鋰離子在正負(fù)極之間來回嵌入/分離,生動(dòng)地稱為“搖椅電池”。
當(dāng)電池充電時(shí),鋰離子產(chǎn)生在電池的正極上,鋰離子通過電解質(zhì)向負(fù)極移動(dòng)。作為負(fù)極的碳層結(jié)構(gòu),它有許多微孔,到達(dá)負(fù)極的鋰離子嵌入在碳層的微孔中。嵌入的鋰離子越多,充電容量就越高。同樣,當(dāng)電池放電(即我們使用電池的過程)時(shí),嵌入在負(fù)碳層中的鋰離子會(huì)脫落并移動(dòng)到正極。鋰離子越多,放電容量就越高。
鋰電池充電電流設(shè)置為0.2C至1C電流越大,充電越快,電池加熱越大。此外,由于電池中的電化學(xué)反應(yīng)需要時(shí)間,電流充電過大,容量不足。就像倒啤酒一樣,倒得太快會(huì)產(chǎn)生泡沫,但不滿意。
使用(放電)注意事項(xiàng):
電池的正常使用是一種放電過程。鋰電池放電時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
首先:放電電流不宜過大。電流過大會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱,并可能造成永久性損壞。手機(jī)沒問題,不能考慮。
從右圖可以看出,電池放電電流越大,放電容量越小,電壓下降越快。
第二:不要放電太多!鋰電池中儲(chǔ)存的電能可以通過電化學(xué)的可逆化學(xué)變化來實(shí)現(xiàn)。過度放電會(huì)導(dǎo)致這種化學(xué)變化的不可逆反應(yīng)。因此,鋰電池最害怕過度放電。一旦放電電壓低于2.7V,這可能會(huì)導(dǎo)致電池報(bào)廢。幸運(yùn)的是,保護(hù)電路安裝在移動(dòng)電池中。如果電壓不低于損壞電池的電壓,保護(hù)電路將工作并停止放電。