科普锂电池内部的化学反应 电池, 电子, 三元

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锂电池现在的市场地位众所周知，对此锂电池的安全性能也是受到高度的重视，学
习一下锂电池内部的化学反应对我们来说有很大的帮助。锂离子电池按照正极材料主要
分为镍锂电池、镍钴锂电池。锰锂电池、三元电池以及磷酸铁锂电池，负极材料多为石
墨。锂离子电池充放电发生的反应（以LiCoO2为例）：
      正极反应：LiCoO2==Li（1-x）CoO2+Xli+Xe-
      负极反应：6C+Xli+Xe- =LixC6
      总反应：LiCoO2+6C=Li（1-x）CoO2+LixC6
      充电时，Li+ 从LiCoO2中发生脱嵌，释放一个电子，C3+ 被氧化为C4+ ，与此同时
，Li+ 经过隔膜和电解液迁移到负极石墨表面 ，进而插入到石墨结构中，石墨结构同时
得到一个电子，形成锂—碳层间化合物LixC6，放电时过程则相反，Li+ 从石墨结构脱插
，嵌入到正极LiCoO2中。
      不同的电池的正极材料也是不同的，那么相对的特性也有不一样的表现。锰锂电池
的正极为LiMn204，电池安全性能比较好，功率最大，能量值较低，缺点是寿命短 ，而
且成本也高 。磷酸铁锂电池的正极是LiFeP04 ，电池的能量相对较低，安全性最好，寿
命也长，功率最大，成本当然也高。三元电池的正极是LiNi0.3Co0.3Mn0.3O2 ，能量值
最高 ，但成本比较低，不过安全性略差，寿命最长，功率也比较大。镍钴锂电池的能量
值仅此与三元电池，安全性也比较差，但是寿命长，成本最低，功率也比较大。
      根据电池的不同特性，各个领域可以选择合适的电池种类 ，例如特斯拉选的是三元
，电动自行车选的是锰锂电池，移动电源和手电使用的是镍钴锂电池。本文转载


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