Litium-ioon battery samestelling

Samestelling en herwinning van litium-ioon battery

Dielitium-ioon batteryis saamgestel uit die elektroliet, skeier, katode en anode en die omhulsel.

Die elektrolietin 'n litium-ioon battery kan 'n jel of 'n polimeer wees, of 'n mengsel van jel en polimeer.

Die elektroliet in Li-ioon batterye dien as 'n medium vir die vervoer van ione in die battery.Dit bestaan ​​gewoonlik uit litiumsoute en organiese oplosmiddels.Die elektroliet speel 'n sleutelrol in ioonvervoer tussen die positiewe en negatiewe elektrodes van 'n litium-ioonbattery, om te verseker dat die battery hoë spanning en hoë energiedigtheid kan bereik.Die elektroliet is oor die algemeen saamgestel uit hoë-suiwer organiese oplosmiddels, litium elektroliet soute en nodige bymiddels versigtig gekombineer in spesifieke verhoudings onder spesifieke toestande.

Die katode materiaaltipes van die litium-ioon battery:

• LiCoO2
• Li2MnO3
• LiFePO4
• NCM
• NKW

 Die katode materiaal bestaan ​​uit die meer as 30% koste van die hele battery.

Die anodevan die litium-ioon battery bevat

Dan bestaan ​​die anode van die litium-ioonbattery uit ongeveer 5-10 persentasie koste van die hele battery.Koolstof-gebaseerde anode materiaal is 'n algemeen gebruikte anode materiaal vir litium-ioon batterye.In vergelyking met die tradisionele metaallitiumanode, het dit hoër veiligheid en stabiliteit.Koolstofgebaseerde anodemateriaal kom hoofsaaklik van natuurlike en kunsmatige grafiet, koolstofvesel en ander materiale.Onder hulle is grafiet die hoofmateriaal, wat 'n hoë spesifieke oppervlak en elektriese geleidingsvermoë het, en koolstofmateriale het ook goeie chemiese stabiliteit en herwinbaarheid.Die kapasiteit van koolstofgebaseerde negatiewe elektrodemateriale is egter relatief laag, wat nie aan die vereistes van sommige toepassings vir hoër kapasiteit kan voldoen nie.Daarom is daar tans navorsing oor nuwe koolstofmateriale en saamgestelde materiale, met die hoop om die kapasiteit en sikluslewe van koolstofgebaseerde negatiewe elektrodemateriale verder te verbeter.

Dit het steeds die silikon-koolstof-negatiewe elektrodemateriaal.Silikon (Si) materiaal: In vergelyking met tradisionele koolstof negatiewe elektrodes, het silikon negatiewe elektrodes hoër spesifieke kapasiteit en energiedigtheid.As gevolg van die groot uitsettingtempo van die silikonmateriaal, is dit egter maklik om die volume-uitsetting van die elektrode te veroorsaak, waardeur die batterylewe verkort word.

Die skeiervan 'n litium-ioon battery is 'n belangrike deel van die versekering van battery werkverrigting en veiligheid.Die hooffunksie van die skeier is om die positiewe en negatiewe elektrodes te skei, en terselfdertyd kan dit ook 'n kanaal vir ioonbeweging vorm en die nodige elektroliet in stand hou.Die werkverrigting en verwante parameters van die litium-ioon battery skeier word soos volg bekendgestel:

1. Chemiese stabiliteit: Die diafragma moet uitstekende chemiese stabiliteit, goeie korrosiebestandheid en verouderingsweerstand onder organiese oplosmiddeltoestande hê, en kan stabiele werkverrigting onder strawwe toestande soos hoë temperatuur en hoë humiditeit handhaaf.

2. Meganiese sterkte: Die skeier moet voldoende meganiese sterkte en elastisiteit hê om voldoende treksterkte en slytvastheid te verseker om skade tydens samestelling of gebruik te voorkom.

3. Ioniese geleidingsvermoë: Onder die organiese elektrolietstelsel is die ioniese geleidingsvermoë laer as dié van die waterige elektrolietstelsel, dus moet die skeier die eienskappe van lae weerstand en hoë ioniese geleidingsvermoë hê.Terselfdertyd, om die weerstand te verminder, moet die dikte van die skeier so dun as moontlik wees om die elektrode-area so groot as moontlik te maak.

4. Termiese stabiliteit: Wanneer abnormaliteite of mislukkings soos oorlading, oorontlading en kortsluiting tydens batterywerking voorkom, moet die skeier goeie termiese stabiliteit hê.By 'n sekere temperatuur moet die diafragma versag of smelt, en sodoende die interne stroombaan van die battery blokkeer en batteryveiligheidsongelukke voorkom.

5. Voldoende benatting en beheerbare poriestruktuur: Die poriestruktuur en oppervlakbedekking van die skeier moet voldoende benattingsbeheerbaarheid hê om die skeier te verseker, en sodoende die krag en sikluslewe van die battery te verbeter.Oor die algemeen is poliëtileenvlokkies (PP) en poliëtileenvlokkies (PE) mikroporeuse diafragma's tans algemene diafragmamateriaal, en die prys is relatief goedkoop.Maar daar is ander litium-ioon battery skeidingsmateriaal, soos poliëster, wat goeie werkverrigting het, maar die prys is relatief hoog.