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鋰離子電池工作原理是什么 鋰離子電池優(yōu)缺點和充電注意

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摘要:鋰離子電池工作原理是什么,?鋰離子電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作,。在充放電過程中,,Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電池時,Li+從正極脫嵌,,經過電解質嵌入負極,,負極處于富鋰狀態(tài);放電時則相反,。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池,。是現代高性能電池的代表。下面就來詳細了解鋰離子電池優(yōu)缺點和充電注意的相關知識吧,!

鋰離子電池是什么,?

鋰離子電池具有重量輕、容量大,、無記憶效應等優(yōu)點,,因而得到了普遍應用——現在的許多數碼設備都采用了鋰離子電池作電源,盡管其價格相對來說比較昂貴,。鋰離子電池的能量密度很高,,它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5~2倍,而且具有很低的自放電率,。此外,,鋰離子電池幾乎沒有“記憶效應”以及不含有毒物質等優(yōu)點也是它廣泛應用的重要原因。

鋰離子電池工作原理

當對電池進行充電時,,電池的正極上有鋰離子生成,,生成的鋰離子經過電解液運動到負極,。而作為負極的碳呈層狀結構,它有很多微孔,,達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高,。同樣,,當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程),嵌在負極碳層中的鋰離子脫出,,又運動回正極,。回正極的鋰離子越多,,放電容量越高,。

一般鋰電池充電電流設定在0.2C至1C之間,電流越大,,充電越快,,同時電池發(fā)熱也越大。而且,,過大的電流充電,,容量不夠滿,因為電池內部的電化學反應需要時間,。就跟倒啤酒一樣,,倒太快的話會產生泡沫,反而不滿,。對電池來說,,正常使用就是放電的過程。

鋰電池放電需要注意幾點:

第一,,放電電流不能過大,,過大的電流導致電池內部發(fā)熱,有可能會造成永久性的損害,。在手機上,,這個倒是沒有問題的,可以不考慮,。

第二,,絕對不能過放電!鋰電池最怕過放電,,一旦放電電壓低于2.7V,,將可能導致電池報廢。好在手機電池內部都已經裝了保護電路,電壓還沒低到損壞電池的程度,,保護電路就會起作用,,停止放電。從圖上可以看出,,電池放電電流越大,,放電容量越小,電壓下降更快,。


鋰離子電池優(yōu)缺點

鋰離子電池優(yōu)點

鋰離子電池(Li-ion,,Lithium Ion Battery):鋰離子電池具有重量輕、容量大,、無記憶效應等優(yōu)點,,因而得到了普遍應用——現在的許多數碼設備都采用了鋰離子電池作電源,,盡管其價格相對來說比較昂貴,。鋰離子電池的能量密度很高,它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5~2倍,,而且具有很低的自放電率,。此外,鋰離子電池幾乎沒有“記憶效應”以及不含有毒物質等優(yōu)點也是它廣泛應用的重要原因,。

另外請注意鋰電池外部一般標有英文7.2V lithiumion battery(鋰電池)或7.2V lithium secondary battery(鋰二次電池),、7.2V lithiumion rechargeable battery(充電鋰電池),所以用戶在購買電池時一定要看清電池塊外表的標志,,防止因為沒有看清電池類型而將鎘鎳,、氫鎳電池誤認為鋰電池。

無記憶效應大大方便了手機用戶,,用戶不必在每次充電時都先放電再充電,,而可以隨心所欲的隨時對手機充電。

鋰離子電池缺點

鋰電池的缺點是價格昂貴,,所以目前尚不能普遍應用,,主要應用于掌上計算機、PDA,、通信設備,、照相機、衛(wèi)星,、導彈,、魚雷、儀器等,。隨著技術的發(fā)展,、工藝的改進及生產量的增加,鋰電池的價格將會不斷地下降,應用上也會更普遍,。

鋰離子電池注意事項

鋰離子電池應用注意事項除與上述不可充電的鋰電池相同外,,在充電方面還應注意以下幾點:

1. 鋰離子電池有4.1V及4.2V終止充電的不同品種,因此在充電時注意的是4.1V的電池不能用4.2V的充電器充電,,否則會有過充的危險(4.1V與4.2V的充電器用的充電器IC是不同的!),。

2. 對電池充電時,其環(huán)境溫度不能超過產品特性表中所列的溫度范圍,。

3. 不能反向充電,。

4. 不能用充鎳鎘電池的充電器(充三節(jié)鎳鎘電池的)來充鋰離子電池(雖然額定電壓一樣,都是3.6V),,但充電方式不同,,容易造成過充。

鋰離子電池保存方法

鋰原電池自放電很低,,可保存3年之久,,在冷藏的條件下保存,效果會更好,。將鋰原電池存放在低溫的地方,,不失是一個好方法。鋰離子電池在20℃下可儲存半年以上,,這是由于它的自放電率很低,,而且大部分容量可以恢復。

鋰電池存在的自放電現象,,如果電池電壓在3.6V以下長時間保存,,會導致電池過放電而破壞電池內部結構,減少電池壽命,。因此長期保存的鋰電池應當每3~6個月補電一次,,即充電到電壓為3.8~3.9V(鋰電池最佳儲存電壓為3.85V左右)為宜,不宜充滿,。

鋰電池的應用溫度范圍很廣,,在北方的冬天室外,仍然可以使用,,但容量會降低很多,,如果回到室溫的條件下,容量又可以恢復,。

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