锂离子电池电池组成:
(1)电池上下盖
(2)正极——活性物质为氧化锂钴
(3)隔膜——一种特殊的复合膜
(4)负极——活性物质为碳
(5)有机电解液
(6)电池壳(分为钢壳和铝壳两种)
3.锂离子电池电池有哪些优点?哪些缺点?
锂离子电池具有以下优点:
1) 单体电池的工作电压高达3.6-3.8V:
2) 比能量大,目前能达到的实际比能量为100-115Wh/kg和240-253Wh/L(2倍于Nl-Cd,1.5倍于Ni-MH),未来随着技术发展,比能量可高达150Wh/kg和400 Wh/L
3) 循环寿命长,一般均可达到500次以上,甚至1000次.对于小电流放电的电器,电池的使用期限 将倍增电器的竞争力.
4) 安全性能好,无公害,无记忆效应.作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域:Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素:部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”,严重束缚电池的使用,但Li-ion根本不存在这方面的问题。
电池的种类有很多种,最普通的有蓄电池和干电池。制造时首先制作电池的结构部件,如外壳等,然后将电解质填装,最后再进行密封处理就行了。至于具体的电解质则是制造电池的关键,不同的电池其电解质是不同的,有酸性和碱性之分,铅酸蓄电池一般采用硫酸进行配兑;而干电池的电解质也有很多种,也应该根据具体原理事先进行配制。锂离子电池的生产工艺步骤:
第一步:需要准备好电极材料,把正负极材料在反应釜里合浆,即在反应容器里将正负极材料制作好。
第二步:涂片,所谓涂片就是把制作好的浆液均匀涂抹在电极载流体上面。下面是烘片,使浆液里的水分和其他的可挥发性有机物挥发掉。烘完片之后是排片,排片就是把电池极片按照制作工艺要求排列成需要的样子。之后是对极片的进一步调整,例如将极片上的一些肉眼可见的粉末刷掉,或者用液压和对滚的方式将极片压平等。
第三步:将电极卷绕,然后包裹起来形成电芯。这时虽然还没有加入电解液,电池还不能正常工作,但是已经可以测量到电压和电阻了。因此,在这个制作结点就会开始对电池进行一系列的检测,例如检测电池是否存在短路和断路等,这就能剔除一部分残次品。
第四步:制作完成之后的电芯通常会被装入钢壳之内,这时已经基本具备了电池的外形。下面一个比较重要的步骤是装入电解液,之后还要经历焊接和封口一类的 *** 作,再通过严格的气密性的检测,一块普通手机用的锂电池就制作完成了。
第五步:在专门的车间对生产好的电池进行“化成” *** 作。所谓化成就是对电池的正负极材料进行激活的过程,经过化成的电池将在正负极表面形成一个钝化膜。这一步骤是非常重要的,在电池出厂之前通常一定会对电池进行化成 *** 作,激活正负极,使电池形成这样一层膜。此外这一步骤对化成设备的要求也很高,要求激活电池的电流信号要尽量保持精准和平稳,不能有太大的波动。
第六步:检测:有些电池在出厂之前还要进行一些列的检测(主要包括电芯检测、气密性检测、成型之后的化成环节和耐久度检测等环节),例如让一块电池进行几十次的充放电循环,初步测试一下电池的性能。
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