锂离子电池的工作原理

锂电池通过储存化学反应产生的电能来工作。电池中的锂离子在两个电极之间来回移动，当电源放电时，离子再次向左移动。由此产生的能量流称为化学反应。正极和负极由不同的材料制成，正极由石墨制成，负极由氧化钴制成。

最初，锂电池放电。阳极和阴极之间的电势差是由外部电路产生的。由于电子无法穿过电解质，因此它们被迫通过外部电路移回阴极。这导致阳极上产生负电荷。此过程会重复设定的时间，直到电池完全放电。

锂电池放电过程分为两个阶段。第一步是放电。此时，电池处于最稳定的状态。外部电路在阴极和阳极之间施加电势差。这迫使阴极中的电子向阳极移动。当电解质充满时，电子无法移动，因此它们离开并在阳极上形成负电荷。

放电后，电池再次放电。重复该过程直到电池达到最低状态。放电后，锂离子开始移回阴极，而电子则返回阳极。一旦电池达到高放电率，电子流就会停止。放电期间，锂离子返回阴极，形成负电荷。

放电后，锂电池恢复到最稳定的状态。外部源在阳极和阴极之间施加电势差。电子被困在电解质中并且不能穿过电解质。这会在阳极上产生负电荷。这个过程发生多次，并通过阴极和阳极之间的差异来描述。

锂电池如何工作？

锂电池的阳极和阴极有两个相对的端部。当电池完全放电时，阳极和阴极具有最高电势。电解质是两个电极之间的液体。正极比负极更稳定。其负端被阳极包围。锂电池的阴极是正极。

正极携带锂离子，而负极则被电解质包围。正极来回发送电子和锂离子，使电池能够储存能量。负极携带锂离子。正极将电子和离子转移到另一个电极。阳极是接收负电荷的阳极。负极接收正电荷。

一旦正极充电，锂离子就会从正极流向负极。当离子从正极流向带负电的阳极时，电子和离子来回移动。如果电池以高速率放电，锂离子流就会停止。然后锂离子流回阴极，产生的负电荷被发送到阳极。

锂电池的放电过程非常简单。锂离子在阴极和阳极（金属氧化物）之间来回移动。一层薄薄的电解质充当导体。电解质薄膜充当正极和负极之间的缓冲层。该层可保护阳极在放电过程中免受损坏。

当锂离子到达阳极时，电池进行第一次充电。然后，它与阳极中的电解质溶剂发生反应，在阳极周围形成一层称为 SEI 涂层的薄膜。SEI涂层可以防止锂离子不受控制地降解，但也会降低电池的容量。第二次充电是当锂离子到达阴极时，该过程重复相同的过程。