钴酸锂電池工作原理和化學方程式
钴酸锂電池的钴酸锂化學式爲LiCo02,是一種無機化合物,一般使用作锂離子電池的正电极材料。LiCo02在目前商业化的锂離子電池中基本上选用层状结构的锂离子二次电池正极材料(钻酸锂)的液相合成工艺,它采用聚乙烯醇(PVA)或聚乙二醇(PEG)水溶液为溶剂,锂盐、钻盐分别溶解在PVA或PEG水溶液中,混合后的溶液经过加热,浓缩形成凝胶,生成的凝胶体再进行加热分解,然后在高温下煅烧,将烧成的粉体碾磨、过筛即得到钻酸锂粉。


LiCoO2在大功率锂離子電池中等到广泛的应用,层状LiCoO2中锂离子在CoO2原子密实层的层间进行二维运动,具有工作电压高,充放电电压平稳,比能量高,循环性能好等优点。
鑽酸锂電池充放電過程時發生的反應:
充電時的反應:
正極:LiCoO2=Li1-xCo02+xLi++xe-
負極:6C+xLi++xe-=Lixc6。
放電時的反應:
正極:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2,
負極:LixC6=6C+xLi++xe-。
钴酸锂電池的優缺點:
(一)、鑽酸锂的優勢:
1、電化學性能優越:每循環一周期容量平均衰減<0.05%,首次放電比容量〉135mAh/g,
3.6V初次放電平台比率>85%。
2、加工性能優異。
3、振實密度大,有助于提高電池體積比容量。
4、産品性能穩定,一致性好。
5、工作電壓高、放電平穩、比能量高、循環性能好等優點。
6、适合大流量放电和锂离子的嵌入和脱出,在锂離子電池中得到率先使用。
(二)、鑽酸锂的缺點:
1、LiCo02的實際容量約爲140mA穐/g,只有理論容量(274mA穐/g)的約50%。
2、且在反複的充放電過程中,因锂離子的反複嵌入和脫出,使活性物質的結構在多次收縮和膨脹後發生改變,導致LiCo0。內阻增大,容量減小。
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