锂电池的主要原理是通过锂离子在正极和负极之间的移动来实现充放电过程。具体来说,充电时锂离子从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反,锂离子从负极脱嵌,经过电解质回到正极1。
锂电池的分类和化学原理
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。
- 锂金属电池:通常使用金属锂或锂合金作为负极材料,放电时通过金属锂的腐蚀或氧化来产生电能,这种电池一般是一次性的,不能充电。
- 锂离子电池:使用锂合金金属氧化物为正极材料,石墨为负极材料,通过锂离子的浓度差进行储能和放电。这种电池可以反复充电和放电,具有能量密度大、输出电压高、自放电小、循环性能优越、充电效率高等优点