Литий-ионды батарея - бұл аккумулятордың бір түрі, ол негізінен оң және теріс электродтар арасында қозғалатын литий ионына байланысты. Зарядтау және зарядтау процесінде Li + екі электродтың арасында интеркаляцияланады және де интеркаляцияланады: Li + оң электродтан интеркаляцияланып, электролит арқылы теріс электродқа енгізіледі, ал теріс электрод литийге бай күйде болады; разрядтау процесінде керісінше болады. Әдетте, литиймен электродты аккумулятор заманауи жоғары өнімді батареяның өкілі болып табылады.
Литий-ионды батареяның жұмыс принципі
Литий-ионды батареялар теріс электрод ретінде көміртек материалдарын, ал оң электрод ретінде литий қосылыстарын пайдаланады. Металл литийі жоқ, тек литий ионы бар. Бұл литий-ионды аккумуляторлар деп аталады. Литий-иондық аккумулятор - катодтық материалдар ретінде литий-иондаралық қосылыстары бар аккумуляторлар үшін жалпы термин. Литий-ионды аккумуляторды зарядтау және разрядтау процесі - литий ионының интеркаляция және де интеркаляция процесі. Литий ионының интеркаляциясы және де интеркаляция процесінде ол литий ионымен эквивалентті электрондардың интеркаляциясымен және интеркаляциясымен жүреді (дәстүр бойынша оң электрод интеркаляциямен немесе де интеркаляциямен, ал теріс электрод интеркаляциямен немесе де интеркаляция). Зарядтау және разрядтау процесінде литий ионы интеркалирленген / де интеркаляцияланған және интеркаляцияланған / оң және теріс электродтар арасында интеркаляцияланады, оны айқын түрде «тербелмелі орындықтың аккумуляторы» деп атайды.
Батарея зарядталған кезде литий ионы аккумулятордың оң электродында пайда болады, ал пайда болған литий ионы электролит арқылы теріс электродқа ауысады. Теріс электрод ретінде көміртегі көптеген микротүтіктері бар қабатты құрылымға ие. Теріс электродқа жететін литий иондары көміртегі қабатының микропораларына енеді. Литий иондары қаншалықты көп болса, соғұрлым зарядтау қабілеті соғұрлым жоғары болады. Дәл сол сияқты, батарея заряды таусылған кезде (яғни, біз батареяны қолданған кезде), теріс көміртегі қабатына салынған литий ионы шығып, оң электродқа қайта оралады. Литий иондары оң электродқа қаншалықты көп оралса, соғұрлым разрядтау қабілеті жоғарылайды.
Әдетте, литий батареясының зарядтау тогы 0,2С және 1С аралығында орнатылған. Ток күші неғұрлым көп болса, зарядтау соғұрлым тез жүреді және батареяны қыздыру соғұрлым жоғары болады. Сонымен қатар, егер батареяға ток күші көп түссе, оның сыйымдылығы жеткіліксіз, өйткені батареяның ішіндегі электрохимиялық реакция уақытты алады. Сыраны құю сияқты, ол тым тез болған кезде көпіршіктер шығарады, бірақ ол наразы болады.
