Principi de treball de la bateria de liti

Migració de ions de liti entre elèctrodes positius i negatius
El principi de treball de la bateria d’ions de liti es basa en la migració reversible d’ions de liti entre elèctrodes positius i negatius, i la conversió mútua d’energia elèctrica i energia química es realitza mitjançant reaccions electroquímiques . ‌ El procés específic és el següent: ‌
Principi bàsic i procés de càrrega i descàrrega
‌ Quan es carrega: la font de potència externa condueix els ions de liti a desintrercar -se del material de l’elèctrode positiu (com l’òxid de cobalt de liti, el fosfat de ferro de liti) i penetrar l’electròlit per incrustar -se a l’estructura de grafit en capes de l’elèctrode negatiu . actual . ‌ Quan es descarreguen: els ions de liti es desintal·len de l'elèctrode negatiu del grafit i tornen al material d'elèctrode positiu a través de l'electròlit . flux a l'elèctrode positiu a través del circuit extern a la potència de dispositius externs .
Materials i mecanismes de reacció clau ‌ Material d’elèctrodes positius: òxid de cobalt de liti d’ús comú, fosfat de ferro de liti, etc ., allibera ions de liti mitjançant reaccions d’oxidació . ‌ Material elèctric negatiu: el grafite s’utilitza majoritàriament i la seva estructura en disposició pot emmagatzemar de forma inversa {{{2 Un medi de transport d’ions, permet que els ions de liti es moguin, però bloqueja els electrons .
Dinàmica de tensió
La tensió de la bateria fluctua amb l'estat de càrrega i descàrrega:
‌ CARREGATGE INICIAL‌: La tensió és baixa, la resistència interna i els efectes de polarització són significatius; La tensió continua augmentant durant la fase de corrent constant (e . g . La bateria de liti ternari puja de 3 . 0V a 4.2V).
‌Discharge Process‌: La tensió disminueix gradualment fins que arriba a la tensió de tall (normalment superior o igual a 2 . 5V) per evitar el col·lapse de l'estructura de l'elèctrode negatiu.