リチウムイオン電池の構造とその動作原理は何ですか？

リチウムイオン電池の構造とその動作原理は何ですか？

リチウム電池 は、リチウム電池とリチウムイオン電池に分類されます。 携帯電話とラップトップの両方で、一般にリチウム電池と呼ばれるリチウムイオン電池が使用されます。 真のリチウム電池は、リスクが高いため、日常の電子機器ではめったに使用されません。

リチウムイオンバッテリは、リチウムイオンに依存して動作する正極と負極の間を移動する充電式バッテリです。 充電および放電中、Li +は2つの電極間でインターカレートおよびデインターカレートされます：バッテリーを充電すると、Li +は正極からデインターカレートされ、電解質は負極に埋め込まれ、負極はリチウムに富んだ状態になります; リチウム含有材料を電極として使用するバッテリーは、一般的に現代の高性能バッテリーの代表です。

リチウムイオン電池の仕組み

リチウムイオン電池は、炭素材料を負極として使用し、リチウム含有化合物を正極として使用します。 金属リチウムはなく、リチウムイオンのみです。 これはリチウムイオン電池です。 リチウムイオン電池は、リチウムイオンインターカレーション化合物が正極材料として使用される電池の総称です。 リチウムイオン電池の充電および放電プロセスは、リチウムイオンを挿入および脱離するプロセスです。 リチウムイオンのインターカレーションとデインターカレーションのプロセスで、リチウムイオンとの同等の電子の同時挿入とデインターカレーション（通常、正極の埋め込みまたはデインターカレーション、および負極の挿入またはデインターカレーションと呼ばれます）。 充電および放電中に、リチウムイオンは正電極と負電極の間に挿入/脱挿入され、挿入/脱挿入され、「ロッキングチェアバッテリー」と適切に呼ばれます。

バッテリーが充電されると、リチウムイオンがバッテリーの正極で生成され、生成されたリチウムイオンは電解質を介して負極に移動します。 負極である炭素は層状構造をしており、多数の微細孔を持っています。 負極に到達したリチウムイオンはカーボン層の微細孔に埋め込まれ、リチウムイオンが多く埋め込まれるほど充電容量が高くなります。 同様に、バッテリーが放電されると（つまり、バッテリーを使用するプロセス）、負極の炭素層に埋め込まれたリチウムイオンが出て正極に戻ります。 正極に戻るリチウムイオンが多いほど、放電容量が高くなります。

一般的に、リチウム電池の充電電流は0.2C〜1Cに設定されます。 電流が大きいほど、充電が速くなり、バッテリーの熱が大きくなります。 さらに、バッテリー内部の電気化学反応には時間がかかるため、過電流充電では容量がいっぱいになりません。 ビールを注ぐように、速すぎると泡が発生しますが、満杯にはなりません。

バッテリーの場合、通常の使用は放電プロセスです。

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