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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划电极材料的要求 锂电池关键电极材料技术简介 熊志高 XX，金属0901，材料科学与工程学院 摘要：电池种类繁多，本文中主要讨论二次电池的相关内容。本文搜集传统电池和锂电池的特性，通过二者的对比，简叙锂电池取代传统电池的原因。本文介绍锂电池的分类以及锂电池的工作原理，其中重点介绍锂电池电极材料的关键技术。电极材料种类多，但目前已经成熟应用的电极材料是LiCoO2，石墨。其他电极材料由于性
2、能研究还未成熟，所以尚未投入实际生产应用。关键词：电极材料、锂离子电池、充电、碳材料。 【1】传统二次电池与锂离子二次电池的比较目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 所谓二次电池就是能反复充电放电循环使用的电池。这里简单介绍传统二次电池是铅酸电池和镍镉电池。铅酸电池具有电动势大，操作温度广、结构简单、
3、技术成熟，使用可靠等优点，是目前电动汽车常用电池，但比容仅为35Wh·Kg-1,循环寿命约400次。镍镉电池比能可达到55Wh·kg-1,比功率200W·kg-1,循环寿命到XX次，但镉对环境污染，应用受到限制。锂离子电池高能量密度:锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉的40-50%，镍氢的20-30%。高电压:一个锂离子电池单体的工作电压为(平均值)。无污染:锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害金属物质。不含金属锂:锂离子电池不含金属锂，因而不受飞机运输关于禁止在客机携带锂
4、电池等规定的限制。循环寿命高:在正常条件下，锂离子电池的充放电周期可超过500次。无记忆效应:记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中，电池的容量减少的现象。锂离子电池不存在这种效应。快速充电:使用额定电压为的恒流恒压充电器可以使锂离子电池在一至两个小时内得到满充。 【2】锂离子二次电池工作原理 这里以石墨为负极，以LiCoO2 为正极，如图： 电极反应如下。正极上发生的反应为 LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+XLi+Xe(电子) 负极上发生的反应为 6C+XLi+Xe=====Li
5、xC6 电池总反应：LiCoO?+6C=Li1-xCoO?+LixC6目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 在正极中，锂离子和钴离子各自位于立方紧密堆积氧层交替的八面体位置。充电时锂离子从八面体位置发生脱嵌，释放一个电子，Co氧化为Co；放电时，锂离子嵌入到八面体位置，得到一个电子，Co4+还原为Co
6、3+。二在负极中，当里插入到石墨当中后，石墨结构与此同时得到一个电子。电子位于石墨的墨片分子平面上，与锂离子之间发生一定的静电作用，因此锂的实际大小比在正极中要大。 【3】锂离子电池电极材料 一正极材料 作为正极材料的嵌锂化合物是锂离子电池中锂离子的“贮存库”。为了获得较高的单体 电池电压,倾向于选择高电势的嵌锂化合物。一般而言,正极材料应满足:①在所要求的充放电电位范围内,具有与电解质溶液的电化学相容性;②温和的电极过程动力学;③高度可逆性;④全锂化状态下在空气中的稳定性。目前研究的热点主要集
7、中在层状LiMO2和尖晶石型LiM2O4结构的化合物 上(M=Co、Ni、Mn、V等过渡金属离子)。 1.层状LiMO2化合物 理想的层状LiMO2结构属三方晶系,离子以稍微扭曲的立方紧密堆积排 列(图1),M原子处于涂成阴影的八面体层,而Li原子处于无阴影的八面体层。这类层状化合物作为锂离子电池的正极材料,关键是在Li+离子的脱嵌与嵌入过程中结构变化的程度和可逆性。 (1)LiCoO2目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在
8、这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 最早用于商品化的锂离子电池中的正极为LiCoO2,用Li2CO3与CoCO3等钴 盐混合在900℃烧制而成,但其容量较低,循环性能较差。Yoshio等用钴的有机酸络合物作为原料制备的LiCoO2,由于原料的混合是在分子水平上进行, 可逆容量为132mAh·g-1,循环性能也得到改善。该化合物制备相对简单,
