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眼花繚亂的鋰電池黑科技,工作原理都一樣?
來源:上海幽威機電有限公司 | 作者:www.lsblive.com | 發布時間: 2017-05-02 | 1991 次瀏覽 | 分享到:
鋰離子和電子的關系是相互依存的,沒有電子就沒有離子,沒有離子就沒有電子,兩者之間速度慢者決定了電池的功率。此外,鋰離子通道和導電線路的穩定性影響著電池壽命。從這過程可以看出來,要把鋰離子電池做成能量密度高,功率高,壽命也長的電池,建立高效穩定的離子電子通道很重要
鋰離子電池最早就是磷酸鐵鋰對石墨。負極用石墨,正極用磷酸鐵鋰。放電時,嵌在石墨里頭的鋰失去電子,變成鋰離子,跑出來與磷酸鐵變成磷酸鐵鋰。

而鋰離子和電子的關系是相互依存的,沒有電子就沒有離子,沒有離子就沒有電子,兩者之間速度慢者決定了電池的功率。此外,鋰離子通道和導電線路的穩定性影響著電池壽命。

從這過程可以看出來,要把鋰離子電池做成能量密度高,功率高,壽命也長的電池,建立高效穩定的離子電子通道很重要。

而建立高效獨立的離子電子通道可以從材料上下功夫。鋰離子電池材料一般導電性不佳,而涂炭可增加導電性;鋰離子的通導性也不夠好,則可以把顆粒做小,如此一來,鋰離子不用移動過長的距離,這也是為何市場上鋰電池電極材料越做越小的原因,此外,小顆粒能讓結構更加穩定。

目前對鋰電池的科研方向,大多也是如此。對于電極材料需要導離子,也需要導電子??蒲械慕鉀Q方案,一個是用石墨烯,一個是用碳管,當然也可以用其他的碳合材料。然后把材料做成納米顆粒,或者納米線再與碳管復合在一起,如此就實現了導電子導離子的過程,同時還能把結構做的很穩定。

電池材料不僅有正負極,電解液也是極為關鍵的。目前科研人員研究出了一種添加劑,能實現電解液中的負離子不動,只有正離子移動,如此一來,鋰離子移動速度將成幾何倍數的提高,電池可以高倍率的充放電,實現快充。
   
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