리튬 이온 배터리의 구성 재료

리튬이온 배터리는 양극, 음극, 전해질, 전해질 염, 접착제, 분리막, 양극 리드, 음극 리드, 중앙 단자, 절연재, 안전 밸브, 정온도 계수 단자(PTC 단자), 음극 집전체, 양극 집전체, 도전제, 전지 케이스.
1. 양극재
양극 물질은 리튬 함유 전이 금속 산화물, LiCoO2, LiFePO4 등과 같은 인화물, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌, 폴리피롤, 폴리티오펜, 활성 폴리황화물 화합물 등과 같은 전도성 고분자; 리튬 삽입 화합물 양극 재료는 리튬 이온 배터리의 중요한 부분입니다.
양극재는 리튬 이온 배터리에서 상대적으로 큰 비중을 차지하므로(양극재와 음극재의 질량비는 3:1 ~ 4:1), 양극재의 성능은 배터리 성능에 큰 영향을 미칩니다. , 비용도 배터리 수명을 직접적으로 결정합니다. 비용이 높거나 낮습니다.
2. 음극재
양극 재료는 다량의 리튬을 저장할 수 있는 탄소 재료, 질화물, 실리콘 기반 재료, 주석 기반 재료, 신합금 등입니다. 리튬 이온 배터리와 리튬 2차 배터리의 가장 큰 차이점은 전자가 배터리 음극으로 금속 리튬 대신 리튬 삽입 화합물을 사용한다는 것입니다. 따라서 리튬 이온 배터리의 연구 개발은 주로 음극 리튬의 연구 개발입니다. 삽입 화합물.
3. 전해질
전해질은 리튬염, 폴리머, 무기 고체의 유기 용액입니다. 전해질은 배터리의 중요한 부분으로 이온을 운반하고 양극과 음극 사이에 전류를 전도하는 역할을 합니다. 올바른 전해질을 선택하는 것은 높은 에너지 밀도와 전력 밀도를 얻는 것입니다. , 긴 사이클 수명 및 우수한 안전 성능을 갖춘 리튬 이온 배터리의 핵심입니다.
4. 접착제
접착제는 불소 함유 고분자, 에틸렌-프로필렌 고무, 탄소 기반 재료, 실리카겔 기반 젤, 방사성 가교 고분자 등입니다. 접착제의 주요 기능은 활성 물질에 접착하는 것입니다. 활물질과 집전체를 접착시키는 단계; 이 과정에서 활물질은 보존 및 접착되고, 활물질과 집전체는 접착되며; 슬러리는 코팅을 용이하게 하기 위해 생산 공정 중에 형성됩니다. 리튬을 삽입할 때 탄소 음극의 부피 팽창이 완화됩니다.
5. 다이어프램 재질
분리막 재질은 다공성 폴리올레핀, 폴리아미드 부직포 등이며; 리튬이온 배터리에서 리튬이온 배터리 분리지의 역할은 양극재와 음극재를 분리하는 것입니다. 분리지의 품질은 배터리의 안전 성능과 용량에 직접적인 영향을 미칩니다.
6. 정온도 계수 단자
정온도 계수 단자(PTC 단자)는 전도성 필러와 폴리머의 복합 재료입니다. 포지티브 온도 계수 단자는 과도한 배터리 전류를 방지합니다. 상온에서는 정온도 계수 단자의 저항이 매우 작지만 온도가 약 120도에 도달하면 저항이 갑자기 증가하여 전류가 급격히 감소합니다. 온도가 떨어지면 정온도 계수 단자의 저항이 다시 작아지고 정상적으로 충전 및 방전될 수 있습니다.
7. 음극 집전체 재료
The negative current collector material is copper foil, copper mesh, stainless steel mesh, and other metal meshes; the negative current collector material is generally copper foil (10 μm to 20 μm thick). As a non-ferrous metal foil material, copper foil is used for lithium battery negative electrode current collectors. It mainly requires the following three technical indicators: (1) Thickness (8μm～12μm); (2) Tensile strength (>30kg/mm2) ;(3) elongation (>5%)
8. 양극 집전체 재료: 양극 집전체 재료는 알루미늄 호일 등이다. 양극 집전체 재료는 일반적으로 알루미늄 호일(두께 20μm)을 사용합니다.
9. 전도성 물질: 활물질의 전도성이 낮기 때문에 일반적으로 전도성 물질을 첨가하여 전자의 이동을 가속화하고 전극 물질에서 리튬 이온의 이동 속도를 효과적으로 높일 수도 있습니다. 일반적으로 사용되는 전도성 제로는 흑연, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙 및 콜로이드 탄소가 있습니다.
10. 배터리 쉘: 배터리 쉘은 강철, 알루미늄 및 기타 재료로 만들어집니다.