锂电池的基本结构和重要组成材料

锂电池的根本组成及重要组成，锂离子电池是化学电源的一种。化学电源在完结能量变换进程中，有必要具有以下条件。

① 组成电池的两个电极进行氧化复原反响的进程，有必要别离在两个分隔的区域进行，这有别于通常的氧化复原反响。

     

② 两种电极活性物进行氧化复原反响时，所需求的电子有必要由外电路传递，它有别于腐蚀进程的微电池反响。
     

为了满意以上条件，不管电池是什么系列、形状、巨细，均由以下几个有些组成：电极（活性物质）、电解液、隔阂、黏结剂、外壳；别的还有正、负极引线，中间端子，绝缘资料，安全阀，PTC（正温度操控端子）等也是锂离子电池不可或缺的有些。下面简明介绍锂离子电池中的首要几个组成有些，即电极资料、电解液、隔阂和黏结剂。

一、电极材料
     

电极是电池的中心，由活性物质和导电骨架组成。正负极活性物质是发生电能的源泉，是决议电池根本特性的重要组成有些。如在锂离子电池中，当前商品化的锂离子电池的正极活性物质通常为LiCoO2，当前科学研究的热门正在朝着无钴资料尽力，市场上也有有些正极资料选用LiMn2O4等。
    

 电源内部的非静电力是将单位正电荷从电源负极经内电路移动到正极进程中做的功。电动势的符号是ε，单位是伏（V）。电源是一种把其他方式能转变为电能的设备。要在电路中保持恒定电流，只要静电场力还不行，还需求有非静电力。电源则供给非静电力，把正电荷从低电势处移到高电势处，非静电力推进电荷做功的进程，即是其他方式能变换为电能的进程。
     

电动势是表征电源发生电能的物理量。不一样电源非静电力的来历不一样，能量变换方式也不一样。如化学电动势（干电池、钮扣电池、蓄电池、锂离子电池等）的非静电力是一种化学作用，电动势的巨细与电源巨细无关；发电机的非静电力是磁场对运动电荷的作用力；光生电动势（光电池）的非静电力来历于内光电效应；而压电电动势（晶体压电焚烧、晶体话筒等）来历于机械功形成的极化表象。
     

当电源的外电路断开时，电源内部的非静电力与静电场力平衡，电源正负极两头的电压等于电源电动势。当外电路接通时，端电压小于电动势。

⑦ 用量少 价格低廉

二、电池拼装技能
    

 依照锂电池的结构描绘和描绘参数，怎么制备出所挑选的电池资料并将其有效地组合在一起，并拼装出契合描绘需求的电池，是电池生产技能所要处理的疑问。由此可见，电池的生产技能是不是合理，是关系到所拼装电池是不是契合描绘需求的要害，是影响电池功能最重要的进程。
     

参阅AA型Cd/Ni、MH/Ni电池的生产技能进程，联系对AA型锂离子电池的结构描绘和锂离子电池资料的功能特色及重复的实验，来断定的AA型锂离子电池生产技能进程。
     

AA型锂离子电池生产技能进程触及四个工序：①正负极片的制备；②电芯的卷绕；③拼装；④封口。这与传统的AA型Cd/Ni电池的生产进程并无太大差异，但在技能上，锂离子电池要杂乱得多，而且对环境条件的需求也要严苛得多。锂离子电池的制作技能技能十分严厉、需求杂乱。下表列出了石墨/LiCoO2系圆柱形锂离子电池制作技能有关参数。

      其中正负电极浆料的制作、正负极片的涂布、枯燥、辊压等制备技能、电芯的卷绕对电池功能影响最大，是锂离子电池制作技能中最要害的进程。下面临这些技能进程作扼要的介绍。
      

为避免金属锂在负极团体流上铜部位分出而导致安全疑问，需求对极片进行技能改善，铜箔的双面需用碳浆涂布。锂离子电池的技能流程的首要工序如下。
     

 ① 制浆　用专用的溶剂和黏结剂别离与粉末状的正负极活性物质混合，经高速拌和均匀后，制成浆状的正负极物质。
      ② 涂装　将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的外表，烘干，别离制成正、负极极片。
      ③ 安装　按正极片一隔阂一负极片一隔阂自上而下的次序放好，经卷绕制成电池芯，再经写入电解液、封口等技能进程，即完结电池的安装进程，制成制品电池。
      ④ 化成　用专用的电池充放电设备对制品电池进行充放电测验，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的制品电池，待出厂。

      从描绘需求来说，因为18650锂电池壳体选定为AA型（∮14mm×50mm），则电池结构描绘首要指电池盖、电池拼装的松紧度、电极片的尺度、电池上部空气室的巨细、南北极物质的配比等描绘。对它们的描绘是不是合理将直接影响到电池的内阻、内压、容量和安全性等功能。