리튬 이온 배터리는 거의 모든 곳에 있습니다.그들은 휴대 전화와 노트북에서 하이브리드 및 전기 자동차에 이르기까지 응용 프로그램에 사용됩니다.리튬 이온 배터리는 또한 무정전 전원 공급 장치(UPS) 및 고정 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)과 같은 대규모 애플리케이션에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다.
배터리는 전기 장치에 전원을 공급하기 위한 외부 연결이 있는 하나 이상의 전기화학 전지로 구성된 장치입니다.배터리가 전력을 공급할 때 양극 단자는 음극이고 음극 단자는 양극입니다.음극으로 표시된 단자는 외부 전기 회로를 통해 양극 단자로 흐를 전자 소스입니다.
배터리가 외부 전기 부하에 연결되면 산화 환원(환원-산화) 반응이 고에너지 반응물을 저에너지 생성물로 변환하고 자유 에너지 차이가 전기 에너지로 외부 회로에 전달됩니다.역사적으로 "배터리"라는 용어는 특히 여러 셀로 구성된 장치를 나타냅니다.그러나 단일 셀로 구성된 장치를 포함하도록 사용이 발전했습니다.
리튬 이온 배터리는 어떻게 작동합니까?
대부분의 리튬 이온 배터리는 알루미늄 집전체에 코팅된 금속 산화물 양극(음극), 구리 집전체에 코팅된 탄소/흑연으로 만든 음극(음극), 유기용매의 리튬염.
배터리가 방전되고 전류를 공급하는 동안 전해질은 양극에서 양극으로 또는 그 반대로 분리기를 통해 양으로 충전된 리튬 이온을 운반합니다.리튬 이온의 이동은 양극에서 자유 전자를 생성하여 양극 집전체에서 전하를 생성합니다.그런 다음 전류는 전류 수집기에서 전원이 공급되는 장치(휴대폰, 컴퓨터 등)를 통해 음극 전류 수집기로 흐릅니다.분리막은 배터리 내부의 전자 흐름을 차단합니다.
충전하는 동안 외부 전원(충전 회로)이 과전압(동일한 극성에서 배터리가 생성하는 것보다 높은 전압)을 적용하여 충전 전류가 배터리 내에서 양극에서 음극으로 흐르도록 합니다. 즉, 정상 조건에서 방전 전류의 역방향입니다.그런 다음 리튬 이온은 양극에서 음극으로 이동하여 인터칼레이션(inter-calation)으로 알려진 과정에서 다공성 전극 물질에 묻힙니다.
게시 시간: 2022년 6월 26일