Composición da batería de iones de litio

Composición e reciclaxe da batería de ión-litio

Obatería de iones de litioestá composto polo eletrólito, o separador, o cátodo e o ánodo e o caso.

O electrólitonunha batería de ión-litio pode ser un xel ou un polímero, ou unha mestura de xel e polímero.

O electrólito das baterías de ión-litio actúa como medio para o transporte de ións na batería.Normalmente consta de sales de litio e disolventes orgánicos.O electrólito desempeña un papel fundamental no transporte de ións entre os electrodos positivos e negativos dunha batería de iones de litio, garantindo que a batería poida alcanzar alta tensión e alta densidade de enerxía.O electrólito está composto xeralmente de disolventes orgánicos de alta pureza, sales de electrólitos de litio e aditivos necesarios combinados coidadosamente en proporcións específicas en condicións específicas.

O material do cátodotipos de batería de iones de litio:

• LiCoO2
• Li2MnO3
• LiFePO4
• NCM
• NCA

 Os materiais do cátodo consisten en máis do 30% dos custos de toda a batería.

O ánododa batería de ión-litio contén

A continuación, o ánodo da batería de ión-litio consta duns 5-10 custos porcentuais de toda a batería.Os materiais de ánodo a base de carbono son un material de ánodo de uso común para baterías de iones de litio.En comparación co ánodo de litio metálico tradicional, ten unha maior seguridade e estabilidade.Os materiais ánodos a base de carbono proceden principalmente de grafito natural e artificial, fibra de carbono e outros materiais.Entre eles, o grafito é o material principal, que ten unha gran superficie específica e condutividade eléctrica, e os materiais de carbono tamén teñen unha boa estabilidade química e reciclabilidade.Non obstante, a capacidade dos materiais de electrodos negativos a base de carbono é relativamente baixa, o que non pode cumprir os requisitos dalgunhas aplicacións para unha maior capacidade.Polo tanto, actualmente hai algunhas investigacións sobre novos materiais de carbono e materiais compostos, coa esperanza de mellorar aínda máis a capacidade e a vida cíclica dos materiais de electrodos negativos baseados en carbono.

Aínda ten o material do electrodo negativo de silicio-carbono.Material de silicio (Si): en comparación cos electrodos negativos de carbono tradicionais, os electrodos negativos de silicio teñen maior capacidade específica e densidade de enerxía.Non obstante, debido á gran taxa de expansión do material de silicio, é fácil provocar a expansión do volume do electrodo, reducindo así a vida útil da batería.

O separadordunha batería de ión-litio é unha parte importante para garantir o rendemento e a seguridade da batería.A función principal do separador é separar os electrodos positivos e negativos e, ao mesmo tempo, tamén pode formar unha canle para o movemento de ións e manter o electrólito necesario.O rendemento e os parámetros relacionados do separador de baterías de iones de litio introdúcense do seguinte xeito:

1. Estabilidade química: o diafragma debe ter unha excelente estabilidade química, boa resistencia á corrosión e resistencia ao envellecemento en condicións de disolventes orgánicos, e pode manter un rendemento estable en condicións duras, como alta temperatura e alta humidade.

2. Resistencia mecánica: o separador debe ter suficiente resistencia mecánica e elasticidade para garantir a suficiente resistencia á tracción e resistencia ao desgaste para evitar danos durante a montaxe ou o uso.

3. Condutividade iónica: baixo o sistema de electrólitos orgánicos, a condutividade iónica é menor que a do sistema de electrólitos acuosos, polo que o separador debe ter as características de baixa resistencia e alta condutividade iónica.Ao mesmo tempo, para reducir a resistencia, o espesor do separador debe ser o máis delgado posible para que a área do electrodo sexa o máis grande posible.

4. Estabilidade térmica: cando se producen anomalías ou fallos como sobrecarga, sobredescarga e curtocircuíto durante o funcionamento da batería, o separador debe ter unha boa estabilidade térmica.A unha determinada temperatura, o diafragma debe ablandarse ou derreterse, bloqueando así o circuíto interno da batería e evitando accidentes de seguridade da batería.

5. Estrutura de poros humectante e controlable suficiente: a estrutura de poros e o revestimento da superficie do separador deben ter suficiente control de humectación para garantir o separador, mellorando así a potencia e a vida útil da batería.En xeral, os diafragmas microporosos de escamas de polietileno (PP) e polietileno (PE) son materiais de diafragma comúns na actualidade e o prezo é relativamente barato.Pero hai outros materiais separadores de baterías de ión-litio, como o poliéster, que teñen un bo rendemento, pero o prezo é relativamente alto.