Quel est le principe de fonctionnement de la batterie au lithium ?

De nombreux clients ne comprennent pas le principe de fonctionnement debatteries à lithium. Cet article combine les caractéristiques de l'électronique et des ions lithium pour parler de ses connaissances associées.

Quel est le principe de fonctionnement de la batterie au lithium ?

Le principe de fonctionnement debatteries à lithiumest développé en utilisant les caractéristiques des « ions lithium peuvent transporter des électrons ». Les batteries au lithium sont généralement constituées de « composés de lithium » et de « matériaux carbonés », et les ions lithium peuvent être intercalés ou désintercalés dans ces deux matériaux. Au cours de ce phénomène, les électrons migreront également avec les ions lithium. Ce processus peut être compris comme le processus de charge et de décharge de la batterie. La structure interne, les matériaux et la technologie appliquée sont différents, ce qui déterminera les performances globales de la batterie, en particulier de la batterie au lithium.

Processus de charge et de décharge

Comme nous le savons tous, les batteries sont divisées en électrodes positives et négatives. L'électrode positive est généralement constituée d'un matériau « composé de lithium », tandis que l'électrode négative est constituée d'un « matériau carbone ». Les zones où se trouvent l'électrode positive et l'électrode négative ne sont pas connectées. Il y aura un séparateur et un électrolyte au milieu. En fonction de la différence de marque, de structure et de technologie d'application de la batterie, la structure globale, le volume et la répartition interne de la batterie changeront légèrement. Les ions lithium sont généralement générés dans la zone de l'électrode positive, puis transportent les électrons à travers l'électrolyte jusqu'à la zone de l'électrode négative, et une intercalation se produit. Ce phénomène est réversible, c'est ce qu'on appelle le processus de charge et de décharge, ce qui signifie que les ions lithium présents dans la zone de l'électrode négative peuvent également retourner dans la zone de l'électrode positive, ce qu'on appelle la désintercalation.

Normalement, les gens appellent les ions lithium transportant des électrons dans la zone de l'électrode négative comme charge, et vice versa de l'électrode négative à l'électrode positive, ce qu'on appelle décharge, mais il y a un autre point qui ne peut être ignoré, c'est-à-dire qu'il doit y avoir un "charge" dans l'ensemble du circuit de cycle, ce qu'on appelle le dispositif de consommation d'énergie.

Structure de la batterie au lithium

Si vous regardez attentivement la structure d'une batterie au lithium, c'est plus compliqué, mais si vous regardez la grande structure, elle peut être divisée en trois parties, généralement divisées en la zone de l'électrode positive, qui est également la zone où les ions lithium sont générés et partis, et la zone de l'électrode négative est également la zone où les ions lithium sont intercalés ou désintercalés.
Cependant, il convient de noter que les ions lithium peuvent être intercalés ou désintercalés au niveau de l'électrode positive, mais l'électrode positive et l'électrode négative ne communiquent pas entre elles (il existe plusieurs canaux par lesquels les ions lithium peuvent passer), et il existe un diaphragme, qui est l'électrolyte (ce n'est pas vrai, pour des raisons de compréhension), seuls les ions lithium transportant des électrons peuvent faire la navette dans l'électrolyte et transporter les électrons d'avant en arrière.

Le phénomène de gonflement des batteries qui se produit dans la vie quotidienne est également lié à la navette d'ions lithium. Si les ions lithium transportent un grand nombre d'électrons vers la zone de l'électrode négative, si ces ions lithium chargés ne peuvent pas être stockés, une surcharge et un gonflement se produiront. Sinon, il y aura une décharge excessive. Bien que la direction soit positive et négative, le principe est le même.

Conclusion:Le principe debatteries à lithiumest le même que celui des batteries au plomb et au nickel, mais après des années de recherche, il s'est avéré que les ions lithium sont plus appropriés comme moyen de transfert d'électrons que les matériaux d'électrodes positives et négatives d'autres batteries.