Litiumjonbatteriets sammansättning

Sammansättning och återvinning av litiumjonbatteri

Delitium jon batteribestår av elektrolyten, separatorn, katoden och anoden och höljet.

Elektrolyteni ett litiumjonbatteri kan vara en gel eller en polymer, eller en blandning av gel och polymer.

Elektrolyten i litiumjonbatterier fungerar som ett medium för transport av joner i batteriet.Den består vanligtvis av litiumsalter och organiska lösningsmedel.Elektrolyten spelar en nyckelroll i jontransporten mellan de positiva och negativa elektroderna på ett litiumjonbatteri, vilket säkerställer att batteriet kan uppnå hög spänning och hög energitäthet.Elektrolyten är i allmänhet sammansatt av organiska lösningsmedel med hög renhet, litiumelektrolytsalter och nödvändiga tillsatser noggrant kombinerade i specifika proportioner under specifika förhållanden.

Katodmaterialettyper av litiumjonbatterier:

• LiCoO2
• Li2MnO3
• LiFePO4
• NCM
• NCA

 Katodmaterialen består av de över 30 % kostnaderna för hela batteriet.

Anodenav litiumjonbatteriet innehåller

Då består anoden på litiumjonbatteriet av cirka 5-10 procentuella kostnader av hela batteriet.Kolbaserade anodmaterial är ett vanligt använt anodmaterial för litiumjonbatterier.Jämfört med den traditionella metalllitiumanoden har den högre säkerhet och stabilitet.Kolbaserade anodmaterial kommer huvudsakligen från naturlig och konstgjord grafit, kolfiber och andra material.Bland dem är grafit huvudmaterialet, som har hög specifik yta och elektrisk ledningsförmåga, och kolmaterial har också god kemisk stabilitet och återvinningsbarhet.Kapaciteten hos kolbaserade negativa elektrodmaterial är dock relativt låg, vilket inte kan uppfylla kraven i vissa applikationer för högre kapacitet.Därför finns det för närvarande en del forskning om nya kolmaterial och kompositmaterial, i hopp om att ytterligare förbättra kapaciteten och livslängden för kolbaserade negativa elektrodmaterial.

Den har fortfarande det negativa elektrodmaterialet i kisel-kol.Silikon (Si) material: Jämfört med traditionella kolnegativa elektroder har negativa kiselelektroder högre specifik kapacitet och energitäthet.Men på grund av den stora expansionshastigheten för kiselmaterialet är det lätt att orsaka volymexpansion av elektroden, vilket förkortar batteriets livslängd.

Avskiljarenav ett litiumjonbatteri är en viktig del för att säkerställa batteriets prestanda och säkerhet.Separatorns huvudfunktion är att separera de positiva och negativa elektroderna, och samtidigt kan den också bilda en kanal för jonrörelse och bibehålla den nödvändiga elektrolyten.Prestanda och relaterade parametrar för litiumjonbatteriseparatorn introduceras enligt följande:

1. Kemisk stabilitet: Membranet bör ha utmärkt kemisk stabilitet, god korrosionsbeständighet och åldringsbeständighet under organiska lösningsmedelsförhållanden, och kan bibehålla stabil prestanda under tuffa förhållanden som hög temperatur och hög luftfuktighet.

2. Mekanisk hållfasthet: Separatorn bör ha tillräcklig mekanisk styrka och elasticitet för att säkerställa tillräcklig draghållfasthet och slitstyrka för att förhindra skador under montering eller användning.

3. Jonkonduktivitet: Under det organiska elektrolytsystemet är jonledningsförmågan lägre än för det vattenhaltiga elektrolytsystemet, så separatorn bör ha egenskaperna låg resistans och hög jonledningsförmåga.Samtidigt, för att minska motståndet, bör tjockleken på separatorn vara så tunn som möjligt för att göra elektrodytan så stor som möjligt.

4. Termisk stabilitet: När avvikelser eller fel som överladdning, överurladdning och kortslutning inträffar under batteridrift måste separatorn ha god termisk stabilitet.Vid en viss temperatur bör membranet mjukna eller smälta, vilket blockerar batteriets interna krets och förhindrar batterisäkerhetsolyckor.

5. Tillräcklig vätning och kontrollerbar porstruktur: Separatorns porstruktur och ytbeläggning bör ha tillräcklig vätningskontrollerbarhet för att säkerställa separatorn, och därigenom förbättra batteriets kraft och livslängd.Generellt sett är polyetenflingor (PP) och polyetenflingor (PE) mikroporösa membran vanliga membranmaterial för närvarande, och priset är relativt billigt.Men det finns andra litiumjonbatteriseparatormaterial, som polyester, som har bra prestanda, men priset är relativt högt.