De fire Lithiumbatterikomponenter
▶ Katoden bestemmer kapaciteten og spændingen på lithiumionbatteriet
Lithiumionbatterier genererer elektricitet gennem den kemiske reaktion af lithium. Dette er grunden til, at lithium indsættes i batteriet, og lithiumrummet kaldes "katode". Da lithium er ustabil i elementær form, en kombination af lithium og ilt, bruges lithiumoxid imidlertid til katoden. Materialet, der forstyrrer elektrode -reaktionen af ​​det faktiske batteri som lithiumoxid, kaldes et "aktivt materiale". Med andre ord, i katoden af ​​et lithiumionbatteri bruges lithiumoxid som det aktive materiale. Hvis du ser nøje på katoden, finder du en tynd aluminiumsfolie, der bruges til at fikse rammen af ​​katodebelægningen ved hjælp af en forbindelse sammensat af aktive materialer, ledende tilsætningsstoffer og bindemidler. Det aktive materiale indeholder lithiumioner, og ledende tilsætningsstoffer tilsættes for at øge ledningsevnen; Bindemidlet spiller en rolle ved vedhæftning, som hjælper det aktive materiale og det ledende tilsætningsstof med at være godt fastgjort på aluminiumsubstratet. Katoden spiller en vigtig rolle i bestemmelsen af ​​batteriets egenskaber, fordi batteriets kapacitet og spænding bestemmes af den type aktivt materiale, der bruges til katoden. Jo højere lithiumindhold, jo større er kapaciteten; Jo større potentialforskellen mellem katoden og anoden, jo højere er spændingen. Den potentielle forskel for anoden er meget lille, afhængigt af deres type, men for katoden er den potentielle forskel normalt relativt høj. Derfor spiller katoden en vigtig rolle i bestemmelsen af ​​batterispændingen.

▶ Anode sender elektroner gennem ledninger
Ligesom katoden er anodesubstratet også belagt med aktivt materiale. Det aktive materiale fra anoden virker for at få strøm til at strømme gennem et eksternt kredsløb, mens den tillader reversibel absorption / emission af lithiumioner frigivet fra katoden. Når batteriet oplades, opbevares lithiumioner i anoden i stedet for katoden. På dette tidspunkt, når ledningen forbinder katoden til anoden (udledt tilstand), strømmer lithiumioner naturligt tilbage til katoden gennem elektrolytten, og elektroner (E-) adskilt fra lithiumionerne genererer elektricitet langs ledningen. Til anvendelse af anodegrafit med en stabil struktur, og anodesubstratet er belagt med aktivt materiale, ledende tilsætningsstoffer og bindemiddel. På grund af den bedste kvalitet af grafit, såsom strukturel stabilitet, lav elektrokemisk reaktivitet, under betingelserne for opbevaring af store mængder lithiumioner og pris, betragtes materialet som egnet til brug i anoder.

▶ Elektrolytten tillader kun ioner at bevæge sig
Når man forklarer om katoden og anoden, nævnes det, at lithiumioner passerer gennem elektrolytten og elektronerne passerer gennem ledningen. Dette er nøglen til at bruge elektricitet i batterier. Hvis ioner flyder gennem elektrolytten, kan vi ikke kun bruge elektricitet, men også bringe sikkerhed i fare. Elektrolytten er en vigtig komponent. Det bruges som et medium, der kun er i stand til at bevæge lithiumioner mellem katoden og anoden. For elektrolytten anvendes et materiale med høj ionledningsevne hovedsageligt, så lithiumioner let bevæger sig frem og tilbage. Elektrolytten består af salte, opløsningsmidler og tilsætningsstoffer. Opløste salte er kanaler, gennem hvilke lithiumioner bevæger sig, opløsningsmidler er organiske væsker, der bruges til at opløse salte, og små mængder tilsætningsstoffer tilsættes til specifikke formål. Elektrolytten produceret på denne måde tillader kun ioner at flytte til elektroden og tillader ikke elektroner at passere. Derudover afhænger lithiumionernes bevægelige hastighed af elektrolyttypen. Derfor kan kun elektrolytter, der opfylder strenge forhold, anvendes.

▶ Beskyttelsesplade, absolut barriere mellem katode og anode
Selvom katoden og anoden bestemmer batteriets grundlæggende ydelse, bestemmer elektrolytten og beskyttelsespladen batteriets sikkerhed. Separatoren fungerer som en fysisk barriere for at holde katoden og anoden adskilt. Det forhindrer elektroner i at flyde direkte, og tillader kun ioner at passere gennem de interne mikroporer. Derfor skal det opfylde alle fysiske og elektrokemiske forhold.