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1、化学电源简介 常林荣 2014.11 1)氧化还原反应; 2)氧化反应和还原反应发生在不同的位置。 一、电化学反应 电子导体 离子导体 二、电池的组成 1)正极; 2)负极; 3)隔膜; 4)电解液; 5)外壳。 二、电池的组成 1)正极和负极:参加电化学反应和导电。 2)电解液:包括电解质和溶剂。 它有两个作用:参加电化学反应;保证电池内 部电极间的导电。这种导电与外回路不同,它是离 子导电。 3)隔膜是将电池正、负极分隔开以防止两极直接 接触而短路的无机或有机膜。 4)电池外壳:容器,有时作为电池的一极 1)欧姆极化; 2)电化学极化; 3)浓差极化。 三、电池中的极化 1)电极电位; 2
2、)开路电压; 3)工作电压 四、电极电位和电压 1)欧姆阻抗; 2)电化学阻抗; 3)浓差阻抗。 五、电池内阻 六、电池中的电流 1)电流强度; 2)电流密度。 七、电池容量 1)一定的充放电制度; 2)额定容量; 3)各种倍率下的容量。 八、化学电源的分类 目前常用的分类方法是把化学电源分为四类 : 原电池(一次电池); 蓄电池(二次电池); 储备电池; 燃料电池; 负极材料:碳材料,如石墨、乙炔黑、石油焦、 碳纤维、裂解聚合物和裂解碳等; 正极材料:过度金属氧化物 LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, Li(Ni,Co,Mn)O2; 隔膜:多孔聚合物薄膜(如聚丙烯PP,聚乙烯PE, PP/PE/PP三层膜); 电解液:溶剂EC:DMC:EMC=1:1:1,电解质1M LiPF6 其它添加剂 九、锂离子电池 锂离子电池 锂离子电池分裂类 1)使用场合:动力型,储能型,容量型 ,功率型; 2)电解液类型:液态,胶态,全固态; 3)包装状态:钢壳,铝壳,软包; 4)外形:圆柱,方形,异形。 常用设备: 搅拌机 涂布机 辊压机 切片机 焊接设备 卷绕机或叠片机 注液机 手套箱 十、锂离子电池的安全问题 电解液为有机体系; 电解质在空气中的不稳定性; 金属锂的活泼性; 抗过充过放能力差; 抗不规则充放电能力差。 谢谢