為何鋰電池會(huì)爆炸？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-07-23 12:32
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充電過程
一個(gè)電源給電池充電，此時(shí)正極上的電子e從通過外部電路跑到負(fù)極上，正鋰離子Li+從正極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)負(fù)極，與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
電池放電過程
放電有恒流放電和恒阻放電，恒流放電其實(shí)是在外電路加一個(gè)可以隨電壓變化而變化的可變電阻，恒阻放電的實(shí)質(zhì)都是在電池正負(fù)極加一個(gè)電阻讓電子通過。由此可知，只要負(fù)極上的電子不能從負(fù)極跑到正極，電池就不會(huì)放電。
電子和Li+都是同時(shí)行動(dòng)的，方向相同但路不同，放電時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)過電子導(dǎo)體跑到正極，鋰離子Li+從負(fù)極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)正極，與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
動(dòng)畫來描述一下這兩個(gè)過程：
充電開始↓
充電前鋰離子嵌在正極材料的層狀結(jié)構(gòu)中↓
開始充電后，正極材料失去電子，鋰離子從正極材料中脫嵌而出↓
鋰離子通過電解液和隔膜，到達(dá)負(fù)極石墨材料↓
鋰離子嵌入石墨層中，同時(shí)電子通過外電路到達(dá)負(fù)極，形成相對(duì)穩(wěn)定的嵌鋰石墨↓
繼續(xù)充電中，正極材料持續(xù)失去電子，鋰離子也持續(xù)脫嵌，直至充電完成↓
電動(dòng)汽車行駛過程中，鋰離子電池開始放電↓
電子從負(fù)極材料離開，通過外電路流向正極，失去電子的鋰離子也從石墨層間脫嵌而出↓
從負(fù)極脫嵌后的鋰離子再次通過電解液及隔膜回到正極材料，結(jié)合通過外部電路到達(dá)正極的電子，形成比較穩(wěn)定的嵌鋰正極材料↓
