Lityum pil yapısı ve prensip yorumu

1. Temel yapısılityum pil

Ana malzemeler: pozitif elektrot, negatif elektrot, elektrolit, ayırıcı

Yapı: yuvarlak, kare (prizmatik); lamine, sarmal

Form: polimer (yumuşak ambalaj), sıvılityum iyon(çelik kabuk)

2. Lityum pilin çalışma prensibi

Pozitif elektrot malzemesi(anot malzemesi): LiMn2O4,

negatif elektrot malzemesi(katot malzemesi): grafit

Şarj sırasında pozitif elektrottaki Li+ ve elektrolitteki Li+ toplanırkarşınegatif elektrot,hangi formlar elektronlar Li'ye indirgenir ve negatif elektrotun karbon malzemesine gömülür. Deşarj sırasında, negatif elektrotun karbon malzemesine gömülü olan Li, elektronlarını kaybederek elektrolite girer ve elektrolit içindeki Li+, pozitif elektrota doğru hareket eder.

3. Lityum pilin bileşim prensibi

①Pozitif yapı

LiMn2O4 (lityum manganez oksit) + iletken madde (asetilen siyahı) + bağlayıcı (PVDF) + akım toplayıcı (alüminyum folyo) pozitif elektrot

②Negatif elektrot yapısı

Grafit + iletken madde (asetilen siyahı) + bağlayıcı (PVDF) + akım toplayıcı (bakır folyo) negatif elektrot

4. şarj işlemi

Güç kaynağı pili şarj eder. Bu sırada pozitif elektrottaki elektronlar dış devreden negatif elektrota doğru ilerler ve pozitif lityum iyonları Li+"zıplamak"pozitif elektrottan elektrolite,"tırmanmak"üzerindeki sarma deliklerindenayırıcı, Ve"yüzmek" "Negatife ulaştığındaelektrotzaten aşınmış olan elektronlarla birleşir.

Pozitif elektrot üzerindeki reaksiyon şöyledir: LiMn2O4 ==Li1-xMn2O4+Xli++Xe (elektron)

Negatif elektrot üzerindeki reaksiyon şu şekildedir: 6C+XLi+Xe==LixC6

5. boşaltma işlemi

Pil boşaldığında, negatif elektrot üzerindeki elektronlar harici devreden pozitif elektrota doğru hareket eder ve pozitif lityum iyonu Li+"atlar"negatif elektrottan elektrolite,"tırmanıyor"üzerindeki küçük kıvrımlı deliktenayırıcı, Ve"yüzüyor"olumluya ulaşmakelektrot zaten aşınmış elektronlarla birleştirilir.

Pozitif elektrotta meydana gelen reaksiyon şu şekildedir: Li1-xMn2O4+xli++xe (elektron) ==LiMn2O4

Negatif elektrot üzerindeki reaksiyon şöyledir: LixC6 == 6C+xLi+xe