كيف تعمل بطاريات الليثيوم

بطارية ليثيوم معدنية:
بطارية معدن الليثيوم هي بشكل عام بطارية تستخدم ثاني أكسيد المنغنيز كمادة إلكترود موجب، والليثيوم المعدني أو معدن السبائك كمادة إلكترود سالب، ومحلول إلكتروليت غير مائي.
تفاعل التفريغ: Li+MnO2=LiMnO2
بطارية ليثيوم أيون:
بطارية ليثيوم أيون هي بشكل عام بطارية تستخدم أكسيد فلز سبائك الليثيوم كمادة إلكترود موجب، والجرافيت كمادة إلكترود سالب، وإلكتروليت غير مائي.
التفاعل الذي يحدث عند القطب الموجب أثناء الشحن هو
LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(إلكترونات)
التفاعل الذي يحدث عند القطب السالب أثناء الشحن هو
6C+xLi++xe-=LixC6
التفاعل الكلي لشحن البطارية: LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
تفاعل القطب الكهربائي الإيجابي: يتم دمج أيونات الليثيوم أثناء التفريغ ويتم فصلها أثناء الشحن. أثناء الشحن: LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- أثناء التفريغ: Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4 .
القطب السلبي
مادة القطب السالب: يستخدم الجرافيت في الغالب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام معدن الليثيوم، وسبائك الليثيوم، والقطب السالب من السيليكون والكربون، ومواد الأقطاب السالبة للأكسيد، وما إلى ذلك في الأقطاب الكهربائية السالبة.
تفاعل القطب السلبي: يتم فصل أيونات الليثيوم أثناء التفريغ وإقحامها أثناء الشحن.
عند الشحن: xLi+ + xe- + 6C → LixC6
عند التفريغ: LixC6→ xLi+ + xe- + 6C