Akumulatory litowe , znane również jako pakiety
akumulatorów litowo-jonowych lub elektrolityczne akumulatory, to wielowarstwowe kompozytowe materiały elektrodowe kompozytowe wykonane przez specjalne procesy przy użyciu tlenków metali lub elektrolitów, takich jak kobalt kobalny niklowy jako materiał dodatni Dodano dodatkowe i ujemne dodatki elektrody. Może utrzymać wysoką gęstość energii w szerokim zakresie temperatur i może jednocześnie wykonywać cykle ładowania i rozładowywania. Bateria litowa zasilana składa się z trzech monomerów i dwóch modułów. Trzy monomery to elektroda ujemna, elektroda dodatnia i przepona.
1. Elektroda ujemna
Elektroda ujemna baterii litowej jest najważniejszą częścią całej baterii. Istnieją dwa rodzaje materiałów elektrodowych ujemnych: grafit (mieszanka) i tlenek metalu (MN). Różne struktury materiałów elektrodowych ujemnych mają odmienny wpływ na poprawę gęstości energii akumulatorów litowych. Zaletą grafitu jest to, że jest on stosunkowo łatwy do utworzenia i ma dobrą przewodność i przewodność; Tlenki metali (MNX) odnoszą się do węgla, węgla i grafitu, które mogą być stosowane jako ujemne materiały elektrodowe do akumulatorów litowych. Ten rodzaj ujemnego materiału elektrody ma dobrą aktywność i stabilność w specjalnych środowiskach, takich jak niskie temperatura, wysokie ciśnienie i duża prędkość. Obecnie wspólne materiały elektrod ujemnych obejmują NCA i LIMNO4, a także Filmy SEI, Litio2 i Cu; Ilość metaliczności litu w anodzie stanowi 40% ~ 60% całkowitej ilości materiałów.
2. Pozytywny biegun
Elektroda dodatnia jest największym ogniwem w pakiecie akumulatora, która przenosi energię przechowywaną w akumulatorce litowo-jonowej z elektrody ujemnej do elektrody dodatniej. Elektroda dodatnia jest główną metalową elektrodą dodatnią stosowaną w akumulatorach litowo-jonowych, zwykle składających się z pięciu metalowych elementów: miedzi, niklu, kobaltu, manganu i aluminium. Jego masa ogólnie stanowi ponad 80% do 90% zawartości manganu w elektrolicie. Zawartość innych elementów może się różnić w zależności od warunków procesu, takich jak dodanie odpowiedniej ilości dodatków, rodzaju elektrolitu i proporcji, które również wpływają na strukturę i wydajność materiału elektrody dodatniego. Ogólnie rzecz biorąc, tlenek litu manganu ma wyższy bezpieczeństwo i żywotność cyklu, niższe wymagania dotyczące ładowania i rozładowania, niższą pojemność początkową, wyższą gęstość energii i niższą temperaturę procesu cyklicznego w porównaniu z pozostałymi trzema materiałami elektrod. Dlatego jest zwykle stosowany jako dodatni materiał elektrody.
3. Membrana
Główną funkcją separatora jest oddzielenie zwarć między elektrodami dodatnimi i ujemnymi, równomierne pokrycie elektrolitu między elektrodą dodatnią a separatorem, aby zapobiec bezpośredniemu kontaktowi między elektrodami dodatnimi i ujemnymi, przedłużając żywotność usług akumulatora. Dostępne są dwa rodzaje przepon do wyboru: powłoka i mechaniczna. Obecnie na rynku znajdują się cztery popularne rodzaje przepon: poliester, polipropylen i polietylen. Te przepony są wytwarzane przez zmieszanie włókien poliesterowych i polipropylenowych w różnych procesach. Wśród nich włókna polipropylenowe są wykorzystywane głównie do wysokiej temperatury, korozji oraz rezystancji o wysokiej i niskiej temperaturze, podczas gdy włókna polipropylenowe są stosowane do wysokiej temperatury i rezystancji w niskiej temperaturze, włókno polipropylenowe jest głównie stosowane do wysokiej temperatury i ultra-wysokiej/niskiej temperatury opór. Przepony są najbardziej fundamentalnymi i krytycznymi monomerami w akumulatorach litowych. Ze względu na doskonałą wydajność rowerową mogą osiągnąć czas ładowania i rozładowywania ponad 3000 razy, a nawet więcej (ponad 5000 razy w obcych krajach). Materiał przepony jest pośredniej warstwy dodatnich i ujemnych materiałów elektrodowych litowo-jonowych, o doskonałej wydajności elektrochemicznej i doskonałych właściwościach mechanicznych. Ponadto przepona ma również charakterystykę oporności na wysoką temperaturę, nierozpuszczalną w wodzie, dobrej przyczepności, bezwonnej i nietoksycznej; Ponadto, ze względu na zastosowanie dużej liczby segregatorów (zwykle poliestr/polipropylen) i oparte na rozpuszczalnikach opóźniaczy płomienia (które mogą skutecznie zmniejszyć ryzyko pożaru spowodowanego spalaniem akumulatora), ich odporność na ciepło nie jest