鋰電池化學反應方程式?鋰離子電池反應方程式:LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC。鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,那么,鋰電池化學反應方程式?一起來了解一下吧。
負極:4 Li – 4 e- = 4 Li+
正極:2 SOCl2 + 4 e- = 4Cl- + S + SO2↑
總反應:4 Li + 2 SOCl2 = 4 LiCl + S +SO2↑
鋰電池是一種以鋰金屬或鋰合金為負極材料,使用非水電解質溶液的一次電池,與可充電電池鋰離子電池跟鋰離子聚合物電池是不一樣的。鋰電池的發明者是愛迪生。由于鋰金屬的化學特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應用。隨著二十世紀末微電子技術的發展,小型化的設備日益增多,對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進入了大規模的實用階段。
最大的安全隱患就是在過充的情況下碳負極鋰離子電池會形成鋰枝晶,也就是說過充時會在碳負極堆積大量不平整的鋰金屬,這些堆積起來的枝晶會刺穿正負極之間的隔膜,使電池正負極短路,進而發生過充時燃燒或者爆炸的情況。
其次就是碳負極鋰離子電池無法滿足大倍率充放電,倍率過高也可能產生安全隱患。
但是,碳負極材料已經是一個非常成熟的技術了,只要充電器沒有問題(好的充電器在充滿后會停止充電或者至少是降低充電速度)、電池是正經廠家生產(行貨鋰離子電池都是有內部保護電路的,在過充的情況時會自動使電池內部斷路,防止意外發生)的話,我們正常家用是完全沒有安全隱患的。但是如果為了便宜電池和充電器都買水貨的話,那就不好說了。
當然,碳負極無法滿足大倍率充放電其最大的缺點,這個是難以有本質的改進的。鋰離子電池在大型設備上的應用也因此受到了不少的限制。
最大的安全隱患就是在過充的情況下碳負極鋰離子電池會形成鋰枝晶,也就是說過充時會在碳負極堆積大量不平整的鋰金屬,這些堆積起來的枝晶會刺穿正負極之間的隔膜,使電池正負極短路,進而發生過充時燃燒或者爆炸的情況。
其次就是碳負極鋰離子電池無法滿足大倍率充放電,倍率過高也可能產生安全隱患。
但是,碳負極材料已經是一個非常成熟的技術了,只要充電器沒有問題(好的充電器在充滿后會停止充電或者至少是降低充電速度)、電池是正經廠家生產(行貨鋰離子電池都是有內部保護電路的,在過充的情況時會自動使電池內部斷路,防止意外發生)的話,我們正常家用是完全沒有安全隱患的。但是如果為了便宜電池和充電器都買水貨的話,那就不好說了。
當然,碳負極無法滿足大倍率充放電其最大的缺點,這個是難以有本質的改進的。鋰離子電池在大型設備上的應用也因此受到了不少的限制。
鋰離子電池電極反應式如下:
一、反應式
1、正極反應:CoO2+Li++e→LiCoO2
2、負極反應:LiC6→Li++e+6C
3、全反應:CoO2+LiC6→LiCoO2+6C
二、鋰離子電池介紹
鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,通常人們俗稱其為鋰電池。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極,是現代高性能電池的代表。而真正的鋰電池由于危險性大,很少應用于日常電子產品。
鋰離子電池由日本索尼公司于1990年最先開發成功。它是把鋰離子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成負極(傳統鋰電池用鋰或鋰合金作負極)。正極材料常用LixCoO2,也用LixNiO2和LixMnO4,電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC)+二甲基碳酸酯(DMC)。
石油焦炭和石墨作為負極材料無毒,且資源充足,鋰離子嵌入碳中,克服了鋰的高活性,解決了傳統鋰電池存在的安全問題,正極LixCoO2在充、放電性能和壽命上均能達到較高水平,使成本降低,總之鋰離子電池的綜合性能提高了。預計21世紀鋰離子電池將會占有很大的市場。
鋰離子電池主要種類和工作效率
一、液態鋰離子電池
可充電鋰離子電池是手機、筆記本電腦等現代數碼產品中應用最廣泛的電池。
負極反應:C6Li-xe-==C6Li1-x+xLi+(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成復合材料)
正極反應:Li(1-x)MO2 + xLi+ + xe- == LiMO2(LiMO2表示含鋰的過渡金屬氧化物)
鋰離子電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反。
電極反應式的書寫
原則電極反應基本上都是氧化還原反應,要遵循質量守恒、電子守恒及電荷守恒。除此之外還要遵循:
1、加和性原則:兩電極反應式相加,消去電子后得電池總反應式。利用此原則,電池總反應式減去已知的一電極反應式得另一電極反應方程式。
2、 共存性原則:堿性溶液中CO2不可能存在,也不會有H+參加反應或生成;同樣酸性溶液,不會有OH參加反應或生成也不會有碳酸根離子的存在。根據此原則,物質得失電子后在不同的介質環境中所存在的形式不同。我們可以根據電解質溶液的酸堿性來書寫,確定H2O,OH, H 在方程式的左邊還是右邊。
擴展資料:
鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,人們稱其為鋰電池。
以上就是鋰電池化學反應方程式的全部內容,一、反應式 1、正極反應:CoO2+Li++e→LiCoO2 2、負極反應:LiC6→Li++e+6C 3、全反應:CoO2+LiC6→LiCoO2+6C 二、鋰離子電池介紹 鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池。