鋰離子電池通常由陽極和陰極組成,由含有鋰鹽的電解質(zhì)隔開,使 Li +能夠在兩個電極之間轉(zhuǎn)移。典型的鋰離子電池有兩個電極。每個電極被稱為陽極或陰極,這取決于它在放電過程中的作用。
實際上,兩個電極都充當陽極和陰極。它們的角色根據(jù)電池是在充電還是放電而切換。
通常,具有較高電勢的電極稱為陰極。
陰極通常是鋰過渡金屬(Mn、Ni、Co、Fe、Cr 等)氧化物,能夠進行 Li +的可逆去除/損失。決定電池能量密度的是正極。
另一個電極——稱為陽極——是一種插層材料,通常是石墨或石墨混合材料(或者,在某些情況下,鈦酸鋰 (LTO))。
鋰離子在鋰電池的電極之間來回移動。在放電過程中,Li +通過電解質(zhì)移動到陰極。充電時,鋰離子再次通過電解質(zhì)從陰極移動回陽極。
許多類型的鋰電池之間的主要區(qū)別在于構(gòu)成陰極和陽極的材料。
因此,具有不同電極材料的電池在性能、安全性和耐用性(循環(huán)壽命)方面存在差異。
不同鋰電池的老化機制和循環(huán)壽命差異很大,主要取決于正極和負極材料。與其他類型的電池相比,鋰離子電池更勝一籌。它們可靠、安全、具有高能量密度并且可以持續(xù)很長時間。但是,如果保養(yǎng)不當,鋰電池的降解速度會快得多。