ترکیب ازباتری لیتیومی

ترکیب مواد باتری‌های لیتیومی عمدتاً شامل مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی، جداکننده‌ها، الکترولیت‌ها و پوشش‌ها است.

1. در میان مواد الکترود مثبت، متداول ترین مواد مورد استفاده لیتیوم کبالتات، لیتیوم منگنات، لیتیوم فسفات آهن و مواد سه تایی (پلیمرهای نیکل، کبالت و منگنز) هستند.ماده الکترود مثبت سهم زیادی را به خود اختصاص می دهد (نسبت جرمی مواد الکترود مثبت و منفی 3:1 ~ 4:1 است)، زیرا عملکرد مواد الکترود مثبت مستقیماً بر عملکرد باتری لیتیوم یون تأثیر می گذارد. هزینه آن نیز مستقیماً هزینه باتری را تعیین می کند.
2. در بین مواد الکترود منفی، گرافیت طبیعی و گرافیت مصنوعی در حال حاضر مواد اصلی الکترود منفی هستند.مواد آندی که در حال بررسی هستند عبارتند از نیتریدها، اسید پلی اسپارتیک، اکسیدهای مبتنی بر قلع، آلیاژهای قلع، مواد نانو آند و سایر ترکیبات بین فلزی.به عنوان یکی از چهار ماده اصلی باتری های لیتیومی، مواد الکترود منفی نقش مهمی در بهبود ظرفیت باتری و عملکرد چرخه دارند و در هسته میانی صنعت باتری های لیتیومی قرار دارند.
3. مواد دیافراگمی بازار محور عمدتاً دیافراگم های پلی اولفین هستند که عمدتاً از پلی اتیلن و پلی پروپیلن ساخته شده اند.در ساختار جداکننده باتری لیتیومی، جداکننده یکی از اجزای داخلی کلیدی است.عملکرد جداکننده ساختار رابط و مقاومت داخلی باتری را تعیین می کند که به طور مستقیم بر ظرفیت، چرخه و عملکرد ایمنی باتری تأثیر می گذارد.یک جداکننده با عملکرد عالی نقش مهمی در بهبود عملکرد کلی باتری دارد.
4. الکترولیت به طور کلی از حلال‌های آلی با خلوص بالا، نمک‌های لیتیوم الکترولیت، مواد افزودنی لازم و سایر مواد خام به نسبت معینی در شرایط خاص ساخته می‌شود.الکترولیت نقش یون هادی بین الکترودهای مثبت و منفی باتری لیتیومی را ایفا می کند که تضمین کننده ولتاژ بالا و انرژی ویژه بالای باتری لیتیوم یونی است.
5. بدنه باتری: به بدنه فولادی، پوشش آلومینیومی، بدنه آهنی با روکش نیکل (برای باتری های استوانه ای)، فیلم آلومینیومی پلاستیکی (بسته بندی نرم) و غیره و همچنین درپوش باتری تقسیم می شود که پایانه های مثبت و منفی آن نیز می باشد. باتری
6. اصل کار باتری
7. هنگامی که باتری شارژ می شود، یون های لیتیوم روی الکترود مثبت باتری تولید می شوند و یون های لیتیوم تولید شده از طریق الکترولیت به سمت الکترود منفی حرکت می کنند.ساختار کربن الکترود منفی دارای منافذ زیادی است و یون های لیتیومی که به الکترود منفی می رسند در ریز منافذ لایه کربن جاسازی می شوند.هر چه یون های لیتیوم بیشتر تعبیه شده باشد، ظرفیت شارژ بیشتر خواهد بود. هنگامی که باتری تخلیه می شود، یون های لیتیوم تعبیه شده در لایه کربنی الکترود منفی خارج شده و به الکترود مثبت باز می گردند.هر چه یون های لیتیوم بیشتر به الکترود مثبت برگردند، ظرفیت تخلیه بالاتر است.به طور کلی، ظرفیت تخلیه به ظرفیت تخلیه اشاره دارد. در طول فرآیند شارژ و دشارژ یک باتری لیتیومی، یون های لیتیوم در حالت حرکت از الکترود مثبت به الکترود منفی هستند.اگر تصویر باتری لیتیومی را با صندلی راک مقایسه کنیم، دو سر صندلی راک الکترودهای مثبت و منفی باتری هستند و یون‌های لیتیوم مانند ورزشکاران هستند که بین دو سر صندلی راک به عقب و جلو می‌روند. .بنابراین به باتری های لیتیومی باتری های صندلی گهواره ای نیز گفته می شود.