Grundprincipen för litiumbatterier är att utnyttja migrationen av litiumjoner mellan de positiva och negativa elektroderna för att uppnå omvandlingen av elektrisk energi. Huvudkomponenterna i litiumbatterier är positiv elektrod, negativ elektrod, separator och elektrolyt.
- Katod:Katoden är det positiva elektrodmaterialet i litiumbatterier, vanligtvis en metalloxid eller fosfat som innehåller litium. Den positiva elektrodens funktion är att frigöra litiumjoner under urladdning, tillhandahålla elektroner och bilda en ström; under laddningen absorberar den litiumjoner, tar emot elektroner och återställer laddningen.
- Negativ elektrod:Den negativa elektroden är det negativa elektrodmaterialet i litiumbatteriet. Det är vanligtvis ett metall- eller kolmaterial som kan föra in och extrahera litiumjoner, såsom Li, C, Si, Sn, etc. Den negativa elektrodens funktion är att bädda in litiumjoner under urladdning, frigöra elektroner och bilda en ström; för att ta bort litiumjoner under laddning, ta emot elektroner och återställa laddningen.
- Avgränsare:Separatorn är isoleringsskiktet för litiumbatteriet. Det är vanligtvis en polymerfilm med en mikroporös struktur, såsom polypropen, polyeten, etc. Separatorns funktion är att isolera de positiva och negativa elektroderna för att förhindra kortslutning; samtidigt tillåter den litiumjoner att passera igenom för att säkerställa anslutningen av elektrolyten.
- Elektrolyt:Elektrolyten är det ledande mediet för litiumbatterier, vanligtvis en organisk lösning eller fast material som innehåller litiumsalter, såsom LiPF6 litiumhexafluorfosfat, LiClO4 litiumperklorat, etc. Elektrolytens roll är att tillhandahålla en bärare för litiumjoner och förverkliga migrationen av litiumjoner mellan den positiva elektroden och den negativa elektroden.