Lityum batareyalarning asosiy printsipi elektr energiyasini konvertatsiya qilish uchun ijobiy va salbiy elektrodlar orasidagi lityum ionlarining migratsiyasidan foydalanishdir. Lityum batareyalarning asosiy komponentlari musbat elektrod, salbiy elektrod, ajratuvchi va elektrolitdir.
- Katod:Katod lityum batareyalarning ijobiy elektrod materialidir, odatda metall oksidi yoki lityum o'z ichiga olgan fosfatdir. Ijobiy elektrodning vazifasi zaryadsizlanish vaqtida lityum ionlarini chiqarish, elektronlarni ta'minlash va oqim hosil qilishdir; zaryadlash vaqtida u lityum ionlarini o'zlashtiradi, elektronlarni oladi va zaryadni tiklaydi.
- Salbiy elektrod:Salbiy elektrod lityum batareyaning salbiy elektrod materialidir. Bu odatda Li, C, Si, Sn va boshqalar kabi lityum ionlarini kiritishi va chiqarib olishi mumkin bo'lgan metall yoki uglerod materialidir. Salbiy elektrodning vazifasi tushirish vaqtida lityum ionlarini joylashtirish, elektronlarni chiqarish va oqim hosil qilishdir; zaryadlash vaqtida lityum ionlarini olib tashlash, elektronlarni qabul qilish va zaryadni tiklash.
- Ajratuvchi:Separator lityum batareyaning izolyatsiya qatlamidir. Odatda polipropilen, polietilen va boshqalar kabi mikro gözenekli tuzilishga ega bo'lgan polimer plyonka bo'lib, ajratuvchining vazifasi qisqa tutashuvlarni oldini olish uchun ijobiy va salbiy elektrodlarni izolyatsiya qilishdir; shu bilan birga, elektrolitning ulanishini ta'minlash uchun lityum ionlarining o'tishiga imkon beradi.
- Elektrolit:Elektrolit lityum batareyalarning o'tkazuvchan muhiti bo'lib, odatda organik eritma yoki lityum tuzlarini o'z ichiga olgan qattiq material, masalan, LiPF6 lityum heksaftorofosfat, LiClO4 lityum perklorat va boshqalar. Elektrolitning roli lityum ionlari uchun tashuvchini ta'minlash va migratsiyani amalga oshirishdir. musbat elektrod va manfiy elektrod orasidagi litiy ionlarining.