锂电池50个问题.pdf

定义篇： 1、 2、 什么是锂离子电池？ 答：锂离子电池实际上是一种锂离子浓差电池， 正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合 物组成。充电时， Li+ 从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，负极处于富锂态，正极处于贫锂态， 同时电子的补偿电荷从外电路供给到碳负极，保证负极的电荷平衡。放电时则相反， Li+ 从 负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态。 在正常充放电的情况下， 锂离子在层状结构的碳材料和层状结构氧化物的层间嵌入和脱 出，一般只引起层面间距变化， 不破坏晶体结构， 在充放电过程中，负极材料的化学结构基 本不变。因此， 从充放电反应的可逆性看，锂离子电池反应是一种理想的可逆反应。所以二 次锂离子电池被形象地称为“摇椅式电池”。 3、 4、 锂离子电池的分类？ 答：根据电解质分，聚合物和液态锂电池；根据形状分，方形、圆柱、软包；根据正极 材料分，钴酸锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、镍酸锂电池和三元材料电池。 5、 6、 锂离子电池由那些部分构成？ 答：锂离子电池的主要组成部分包括外壳、正极、负极、电解液和隔膜等。 电池的正极由约 90%的正极活性物质（嵌锂过渡金属氧化物，如 LiCoO2 等）、约 7%～ 8% 的乙炔黑导电剂和约 3%～4%的有机粘合剂均匀混合后，涂布于厚约 20 μm 的铝箔集流 体上；电池的负极活性物质由约 90%的负极活性物质炭素材料、 4%～5%的乙炔黑导电剂、 6%～7%的粘合剂均匀混合后，涂布于厚约 20 μm 的铜箔集流体上。正负极的厚度约～ , 中间用约 10 μm 的聚乙烯膜或聚丙烯膜隔开，并充以 1mol/L 的 LiPF6 的有机碳酸脂 电解液。 4、锂离子电池的优势有哪些？ 答： （1）电压高：所标志的开路电压通常为，而镍氢和镍镉电池的开路电压为； （2 ）容量大：能量高、储存能量密度大，是锂电池的核心价值所在，以同样输出功率而 言，锂离子电池的重量不但比镍氢电池轻一半，体积也小 20%； （3 ）自放电率低：锂锂离子电池的漏电量极少，即使随意放置 1~2 周后再拿出来用时， 一样能发挥电力、 照常工作； 锂离子电池的自放电率低， 小于 5%/月，远低于镍镉电池的 20% 和镍氢电池的 30%； （4 ） 锂离子电池没有“记忆效应”，锂离子电池可以在未完全放电的条件下充电而不 会降低其容量。 5、 6、 正极材料的主要指标有哪些？ 答：理论 / 实际比容量（ mAh/g）、充放电寿命 （次）、压实 / 振实密度（ g/cm3 ）、工作温度 ( ℃) 与稳定性、 粒度 D50、表面积、首次放电容量 。 7、 8、 什么压实密度？（适用于正负极材料） 答：在锂离子电池设计过程中，压实密度 =面密度 /( 极片碾压后的厚度—集流体厚度 ) ， 3 单位： g/cm 。要提高压实，就减少低密度物质的含量，比如碳。 9、 10、 什么是振实密度？（适用于正负极材料） 3 答：在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量，单位： g/cm 。振实 密度越大，同样体积下电池里装的物质越多，比能量就越大。 8、什么是粒度 D50？ 答：是指 50%的颗粒的分布直径，其中 50 是指 50%。 9、什么是比表面积 答：比表面积是指单位质量物料所具有的总面积。 10、目前正极材料主要批量生产有哪些，他们的优劣势是