Principe de fonctionnement et structure des batteries lithium-ion

La batterie lithium-ion est une batterie rechargeable qui utilise des ions lithium pour se déplacer entre les électrodes positive et négative pour la charge et la décharge. C’est l’une des technologies de batterie les plus avancées aujourd’hui, avec une densité d’énergie élevée, une densité de puissance élevée, une faible autodécharge et aucun effet mémoire. Et d’autres avantages, largement utilisés dans divers équipements électroniques, outils électriques, véhicules électriques et autres domaines.

Le principe de fonctionnement de la batterie lithium-ion : Lors de la charge de la batterie, l’alimentation externe applique une tension positive à la batterie, ce qui fait que les ions lithium s’échappent du matériau de l’électrode positive, traversent la solution d’électrolyte et sont intégrés dans le matériau de l’électrode négative Dans le même temps, les électrons passent de l’électrode positive à travers le circuit externe pour atteindre l’électrode négative afin que l’électrode négative obtienne une charge pour réaliser le processus de charge d’une batterie. Lors de la décharge d’une batterie, un circuit externe applique une tension négative à la batterie, ce qui fait que les ions lithium s’échappent du matériau de l’électrode négative et traversent la solution d’électrolyte et sont intégrés dans le matériau de l’électrode positive en même temps Les électrons passent de l’électrode négative à travers un circuit externe Étiré en atteignant l’électrode positive lui fait perdre de la charge, réalisant ainsi le processus de décharge de la batterie.

La structure d’une batterie lithium-ion : Une batterie lithium-ion est composée d’une électrode positive, d’une électrode négative, d’un séparateur, d’un électrolyte, d’un boîtier et d’autres composants. Le matériau de l’électrode positive est généralement un oxyde de métal contenant du lithium tel que l’oxyde de lithium cobalt, le manganate de lithium, les matériaux ternaires, etc. Le matériau de l’électrode négative contient généralement des matériaux en carbone tels que le graphite, le carbone dur, le carbone mou, etc. Le séparateur est fait de matériaux microporeux . Le film polymère peut empêcher les électrons de circuler entre deux électrodes mais laisse passer les ions Li+. L’électrolyte est une solution organique qui contient des sels de lithium. Il peut fournir un moyen de transmission pour l’ion Li+. Le boîtier est utilisé pour emballer les batteries. Les matériaux métalliques ou plastiques peuvent protéger la sécurité et la stabilité des batteries.