リチウム電池の動作原理と組み立てプロセス

リチウムイオン電池は、負極として炭素材料を使用し、正極としてリチウム含有化合物を使用し、金属リチウムは存在せず、リチウムイオンのみを使用します。リチウムイオン電池は、リチウムイオン埋め込み化合物の総称を正極性電池と呼びます。リチウムイオン電池の充電と放電のプロセスは、リチウムイオン電池の埋め込みと取り外しのプロセスです。リチウムイオンの埋め込みと埋め込み解除のプロセスでは、リチウムイオンによる等価電子の埋め込みと埋め込み解除が伴います（従来、正極は埋め込みまたは埋め込み解除で表され、負極はで表されます）。挿入または埋め込み解除）。充電と放電の過程で、リチウムイオンは正極と負極の間に埋め込まれ/埋め込まれなくなり、挿入/脱挿入され、鮮やかに「ロッキングチェア電池」と呼ばれます。

リチウムイオン電池は、エネルギー密度が高く、平均出力電圧が高い。自己放電は小さく、月に10％未満です。メモリー効果はありません。動作温度範囲は-20°Cから60°Cです。高いサイクル性能、高速充電および放電、最大100％の充電効率、および出力電力。長い耐用年数。環境汚染はなく、グリーンバッテリーと呼ばれています。

作用機序

リチウムイオン電池は、負極に炭素材料、正極にリチウム含有化合物を使用しており、金属リチウムは存在せず、リチウムイオン電池であるリチウムイオンのみを使用しています。リチウムイオン電池は、リチウムイオン埋め込み化合物の総称を正極性電池と呼びます。リチウムイオン電池の充電と放電のプロセスは、リチウムイオン電池の埋め込みと取り外しのプロセスです。リチウムイオンの埋め込みと埋め込み解除のプロセスでは、リチウムイオンによる等価電子の埋め込みと埋め込み解除が伴います（従来、正極は埋め込みまたは埋め込み解除で表され、負極はで表されます）。挿入または埋め込み解除）。充電と放電の過程で、リチウムイオンは正極と負極の間に埋め込まれ/埋め込まれなくなり、挿入/脱挿入され、鮮やかに「ロッキングチェア電池」と呼ばれます。

バッテリーが充電されると、バッテリーの正極でリチウムイオンが生成され、結果として生じるリチウムイオンは電解液を通って負極に移動します。負極としての炭素は層状構造になっています。それは多くの微細孔を持っています。負極に到達したリチウムイオンは、炭素層の微細孔に埋め込まれます。埋め込まれるリチウムイオンが多いほど、充電容量は高くなります。同様に、バッテリーが放電されると（つまり、バッテリーを使用するとき）、負の炭素層に埋め込まれたリチウムイオンが除去され、正極に戻ります。正極に戻るリチウムイオンが多いほど、放電容量は大きくなります。

一般的に、リチウム電池の充電電流は0.2℃〜1℃に設定されています。電流が大きいほど、充電が速くなり、バッテリーの熱が大きくなります。さらに、バッテリー内部の電気化学反応に時間がかかるため、過電流充電では十分ではありません。ビールを注ぐのと同じように、注ぐのが速すぎると泡が発生しますが、不満があります。

使用（排出）に関する注意事項

バッテリーの場合、通常の使用は放電のプロセスです。リチウム電池の放電には、いくつかの点に注意する必要があります。

まず、放電電流が大きすぎてはいけません。過大な電流はバッテリー内部の熱を引き起こし、永久的な損傷を引き起こす可能性があります。電話では、それは何も悪いことではありません。

バッテリーの放電電流が大きいほど、放電容量が小さくなり、電圧降下が速くなります。

第二に、絶対に過放電しないでください！リチウム電池の電気エネルギーの内部貯蔵は、電気化学における可逆的な化学変化によって達成されます。過剰な放電は、この化学変化の不可逆反応につながります。したがって、リチウム電池は過放電を最も恐れています。放電電圧が2.7Vを下回ると、バッテリーがスクラップになる可能性があります。幸いなことに、保護回路は携帯電話のバッテリーの中に取り付けられています。電圧はまだバッテリーを損傷するほど低くはありません。保護回路が作動し、放電を停止します。

リチウムイオン電池の動作原理は、その充電と放電の原理を指します。バッテリーが充電されると、バッテリーの正極でリチウムイオンが生成され、結果として生じるリチウムイオンは電解液を通って負極に移動します。負極としての炭素は層状構造になっています。それは多くの微細孔を持っています。負極に到達したリチウムイオンは、炭素層の微細孔に埋め込まれます。埋め込まれるリチウムイオンが多いほど、充電容量は高くなります。

同様に、バッテリーが放電されると（つまり、バッテリーを使用するとき）、負の炭素層に埋め込まれたリチウムイオンが除去され、正極に戻ります。正極に戻るリチウムイオンが多いほど、放電容量は大きくなります。私たちが通常バッテリー容量と呼ぶものは、放電容量を指します。

リチウムイオン電池の充電と放電の過程で、リチウムイオンが正から負、そして正へと動く状態にあることを理解するのは難しいことではありません。リチウムイオン電池の画像をロッキングチェアと比較すると、ロッキングチェアの両端は電池の2つの極であり、リチウムイオンはロッキングチェアの両端の間を行ったり来たりする優れたアスリートのようなものです。椅子。そのため、専門家はリチウムイオン電池にロッキングチェア電池のかわいい名前を付けました。

1パルプ：

特殊な溶剤と接着剤を使用して、粉末の正および負の活性物質と混合しました。高速攪拌後、正極性と負極性の物質が形成された。

リチウム電池の動作原理と組み立てプロセス

2コーティング：

得られたスラリーは、金属箔の表面に均一にコーティングされ、乾燥され、正極板と負極板になります。

リチウム電池の動作原理と組み立てプロセス

3組み立て：

トップダウン順に配置された正極ダイヤフラム-電池コアに巻かれ、電解液、シール、その他のプロセスに注入される、つまり電池の組み立てプロセスを完了すると、完成しました。電池。

4に：

完成品のバッテリーは、特別なバッテリー充電および放電装置でテストされ、各バッテリーがテストされ、認定された完成バッテリーがスクリーニングされ、工場から出荷される準備が整います。

終わり

注意が必要な事項

リチウムイオン電池の技術は非常に厳格で複雑です。ここに簡単な紹介があります！

（1）電極は、極性によって正極と負極に分けられます。一般的なネガティブマテリアルはグラファイトです。ポジティブな素材にはたくさんの種類があります。

（2）電解質は、2つのカテゴリーに分類できます。1つは酸、アルカリ、および塩の水溶液です。もう1つは有機電解質溶液です。電解質は、正極と負極によって伝達されるリチウムイオンのキャリアであるため、バッテリーの容量、サイクル効率、倍増、高温および低温放電、高温貯蔵、寿命、安全性[23、24]および有機電解質を決定します。次の物質で構成されています：溶媒、電解質、リチウム塩、および添加剤。一般的に使用される有機溶剤は、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートです。さまざまな溶剤がバッテリーの性能に大きな影響を与えます。たとえば、誘電率が大きい溶媒は、リチウムイオン間の引力を減らし、リチウムイオンを完全に遊離させることができます。溶媒の引火点はリチウムイオンの動作温度を決定し[25、26]、リチウムイオン塩はリチウムイオンを提供する材料です。主に無機塩と有機塩の2つのシリーズがあります。添加剤は、リチウムイオンの性能を大幅に向上させることができる物質です。たとえば、膜添加剤は、溶媒による電極の破壊を防ぎ、電極に埋め込まれたリチウムと脱リチウムの容量と循環寿命を延ばすことができます。さらに、過充電防止添加剤、導電性添加剤、難燃性添加剤などがあります。

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