鋰離子電池結構探秘
一、鋰離子電池的結構與工作原理
所謂鋰離子電池是指分別用二個能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負極構成的二次電池。人們將這種靠鋰離子在正負極之間的轉移來完成電池充放電工作的，獨特機理的鋰離子電池形象地稱為「搖椅式電池」，俗稱「鋰電」。
◎當電池充電時，鋰離子從正極中脫嵌，在負極中嵌入，放電時反之。這就需要乙個電極在組裝前處於嵌鋰狀態，一般選擇相對鋰而言電位大於3v且在空氣中穩定的嵌鋰過渡金屬氧化物做正極，如licoo2、linio2、limn2o4。
◎做為負極的材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物，如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物，包括sno、sno2、錫復合氧化物snbxpyoz(x=0.4～0.6，y=0.
6～0.4，z=(2 ＋3x＋5y)/2)等。
◎電解質採用lipf6的乙烯碳酸脂（ec）、丙烯碳酸脂（pc）和低粘度二乙基碳酸脂（dec）等烷基碳酸脂搭配的混合溶劑體系。
◎隔膜採用聚烯微多孔膜如pe、pp或它們複合膜，尤其是pp/pe/pp三層隔膜不僅熔點較低，而且具有較高的抗穿刺強度，起到了熱保險作用。
◎外殼採用鋼或鋁材料，蓋體元件具有防爆斷電的功能。
二、鋰離子電池的種類
根據鋰離子電池所用電解質材料不同，鋰離子電池可以分為液態鋰離子電池(lithium ion battery, 簡稱為lib)和聚合物鋰離子電池(polymer lithium ion battery, 簡稱為lip)兩大類。
液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的，電池的工作原理也基本一致。一般正極使用licoo2，負極使用各種碳材料如石墨，同時使用鋁、銅做集流體。
它們的主要區別在於電解質的不同, 鋰離子電池使用的是液體電解質, 而聚合物鋰離子電池則以聚合物電解質來代替, 這種聚合物可以是「幹態」的,也可以是「膠態」的,目前大部分採用聚合物膠體電解質。
表鋰離子電池結構比較
由於聚合物鋰離子電池使用了膠體電解質不會象液體電液洩露，所以裝配很容易，使得整體電池很輕、很薄。也不會產生漏液與燃燒**等安全上的問題，因此可以用鋁塑復合薄膜製造電池外殼，從而可以提高整個電池的比容量；聚合物鋰離子電池還可以採用高分子作正極材料，其質量比能量將會比目前的液態鋰離子電池提高50％以上。此外,聚合物鋰離子電池在工作電壓、充放電迴圈壽命等方面都比液態鋰離子電池有所提高。
基於以上優點，聚合物鋰離子電池被譽為下一代鋰離子電池。
三、鋰離子電池結構的實驗**
研究物件：科健k98手機鋰聚合物電池
1．結構解剖
（1）將電池從外殼中取出，用剪刀剪開密封外皮，並將外皮剝開。可以看到紅色銅箔為負極集流體，銀白色鋁箔正極集流體。
（2）將塑料薄膜揭開，可以看到銅極、鋁極表面均附有黑色物質。銅極、鋁極與高分子膜交替出現組成了電池：…－銅箔（表面附有黑色物質clix）－高分子膜－鋁箔（表面附有黑色物質licoo2）－高分子膜－…
2．實驗研究
手機鋰離子電池培訓
第一章鋰離子電池的歷史和發展 1 電池發展史 電池是將物質化學反應產生的能量直接轉換成電能的一種裝置。1800年，義大利科學家伏打 volta 將不同的金屬與電解液接觸，作成volta堆，這被認為是人類歷史上第一套電源裝置。從1859年普萊德 plante 試製成功鉛酸蓄電池以後，化學電源便進入了萌...
鋰離子電池企業標準
鋰離子二次電池詳細規範 目次前言 1 範圍1 2 引用標準1 3 定義1 4 命名及分類1 5 技術要求和測量方法2 5 1 外形尺寸 外觀 基本特性引數和測量方法2 5 2 可靠性能和壽命試驗要求3 6 檢驗規則7 6 1 出廠檢驗7 6 2 批常規抽樣測試7 6 3 週期試驗8 7 標誌 包裝 ...
鋰離子電池優缺點
一 簡介 鋰離子電池的正極活性材料是鈷酸鋰 licoo2 氧化鈷鋰 負極活性材料是碳材。電 池通過正極的鋰離子在負極的鍵入與遷出實現電池的充放電過程。鋰離子電池有各種形狀 圓柱形 長方形等 以適合不同產品的需要，其容量一般有幾百毫安時到幾安時。另外，可 以將幾個鋰離子電池串聯在一起，並與電池保護器封...