鉅大LARGE | 點擊量:501次 | 2022年05月06日
簡述鈦酸鋰離子電池的結(jié)構(gòu)組成和工作原理
鈦酸鋰離子電池的結(jié)構(gòu)組成
正極:磷酸鐵鋰、錳酸鋰或三元材料、鎳錳酸鋰。
負極:鈦酸鋰材料。
隔膜:以碳作負極的鋰離子電池隔膜。
電解液:以碳作負極的鋰離子電池電解液。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電池殼:以碳作負極的鋰離子電池殼。
鈦酸鋰離子電池的工作原理
鈦酸鋰離子電池由正、負極板(正極活性物質(zhì)為三元鋰,負極為鈦酸鋰)、隔膜、電解質(zhì)、極耳、不銹鋼(鋁合金)外殼等組成。正負極板是電化學反應的區(qū)域,隔膜、電解質(zhì)供應Li+的傳輸通道,極耳起到引導電流的用途。
電池充電時,Li+從三元鋰材料中遷移到晶體表面,從正極板材料中脫出,在電場力的用途下,進入電解液,穿過隔膜,再經(jīng)電解液遷移到負極鈦酸鋰晶體的表面,然后嵌入負極鈦酸鋰尖晶石結(jié)構(gòu)材料中。與此同時,電子流通過正極的鋁箔,經(jīng)極耳、電池極柱、負載、負極極柱、負極耳流向負極的鋁箔電極,再經(jīng)導電體流到鈦酸鋰負極,使電荷達至平衡。
電池放電時,Li+從鈦酸鋰尖晶石結(jié)構(gòu)材料中脫嵌,進入電解液,穿過隔膜,再經(jīng)電解質(zhì)遷移到三元鋰晶體的表面,然后重新嵌入到三元鋰材料中。與此同時,電子經(jīng)導電體流向負極的鋁箔電極,經(jīng)極耳、電池負極柱、負載、正極極柱、正極極耳流向電池正極的鋁箔電極,然后再經(jīng)導電體流到三元鋰正極,使電荷達至平衡。