鋰電池充電時鋰離子運動的方向,鋰電池工作原理

鋰電池以碳材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰電池。鋰電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。

鋰電池充電時鋰離子運動的方向：當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。

鋰電池放電時鋰離子運動的方向：當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極。

鋰電池工作原理
鋰離子電池以碳材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中，同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌（習慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負極用插入或脫插表示）。在充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為“搖椅電池”。
當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極。回正極的鋰離子越多，放電容量越高。
一般鋰電池充電電流設定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時電池發(fā)熱也越大。而且，過大的電流充電，容量不夠滿，因為電池內(nèi)部的電化學反應需要時間。就跟倒啤酒一樣，倒太快的話會產(chǎn)生泡沫，反而不滿。

鋰電池反應方程式
正極反應：放電時鋰離子嵌入，充電時鋰離子脫嵌。
充電時：LiFePO2→Li1.xFePOa+XLit+xe
放電時：Li1xFePO2+XLit+xer→LiFePO4
負極反應：放電時鋰離子脫插，充電時鋰離子插入。
充電時：xLi++xer+6C→LixC6
放電時：LixC6→xLi++xe+6C