Principe de fonctionnement et structure des batteries au lithium-ion

La batterie au lithium-ion est une batterie rechargeable qui utilise des ions lithium pour se déplacer entre les électrodes positives et négatives lors de la charge et de la décharge. C'est l'une des technologies de batteries les plus avancées aujourd'hui, avec une haute densité d'énergie, une haute densité de puissance, 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 au lithium-ion : Lors de la charge de la batterie, l'alimentation externe applique une tension positive à la batterie, ce qui provoque le déplacement des ions lithium du matériau de l'électrode positive, à travers la solution électrolytique, pour être insérés dans le matériau de l'électrode négative. En même temps, les électrons passent de l'électrode positive par le circuit externe jusqu'à l'électrode négative afin que celle-ci reçoive une charge et réalise ainsi le processus de charge de la batterie. Lors de la décharge de la batterie, un circuit externe applique une tension négative à la batterie, ce qui provoque le déplacement des ions lithium du matériau de l'électrode négative, à travers la solution électrolytique, pour être insérés dans le matériau de l'électrode positive. En même temps, les électrons passent de l'électrode négative par un circuit externe jusqu'à l'électrode positive, ce qui provoque la perte de charge et réalise ainsi le processus de décharge de la batterie.

La structure d'une batterie au lithium-ion : Une batterie au lithium-ion est composée d'un électrode positive, d'un 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, comme l'oxyde de cobalt de lithium, le manganate de lithium, des matériaux ternaires, etc. Le matériau de l'électrode négative a généralement des matériaux carbones tels que le graphite, le carbone dur, le carbone mou, etc. Le séparateur est fabriqué à partir de matériaux microporeux. Un film polymère peut empêcher le flux des électrons entre les deux électrodes mais permettre le passage des ions Li+. L'électrolyte est une solution organique contenant des sels de lithium. Il peut fournir un milieu de transmission pour les ions Li+. Le logement est utilisé pour emballer les batteries. Les matériaux métalliques ou en plastique peuvent protéger la sécurité et la stabilité des batteries.