Grund der Gründung
Nachdem die Batterie hergestellt ist, werden die internen positiven und negativen Elektrodenmaterialien durch eine bestimmte Ladungsart aktiviert, um die Lade- und Entladeleistung, Selbstentladung, Lagerung und andere umfassende Leistung der Batterie zu verbessern. Der Vorgang wird Bildung genannt.
Was ist Bildung?
1. Die Bildung der Lithiumzelle ist die anfängliche Initiierung der Batterie, so dass der Wirkstoff der Zelle aktiviert wird, was ein Prozess der Energieumwandlung ist.
2. Die Bildung einer Lithiumzelle ist ein sehr komplizierter Prozess und auch wichtig für die Leistung der Batterie, da Li+ an erster Stelle steht zu seinbeim ersten Aufladen in Graphit eingesetzt. Die elektrochemische Reaktion findet in der Batterie statt. Während des ersten Ladevorgangs der Batterie ist es unvermeidlich, eine dünne Passivierungsschicht zu bilden, die die Oberfläche der Kohlenstoffelektrode an der Grenzfläche zwischen der negativen Kohlenstoffelektrode und dem Elektrolyten bedeckt, die als Erd-Elektrolyt-Phasengrenzfläche oder SEI-Film (Soild Elektrolytschnittstelle).
3. Einerseits verbraucht die Bildung des SEI-Films die begrenzten Ionen in der Batterie, was die Verwendung von mehr lithiumhaltigem Material erfordert, um den Lithiumverbrauch im anfänglichen Ladeprozess zu kompensieren. Andererseits erhöht es auch den Widerstand der Elektrode/Elektrolyt-Grenzfläche, was zu einer gewissen Spannungsverzögerung führt.
Das Formationsprinzip
Die positive Elektrode einer Lithium-Ionen-Batterie besteht normalerweise aus einer aktiven Lithiumverbindung, während die negative Elektrode Kohlenstoff mit einer bestimmten Molekülstruktur ist. Der Hauptbestandteil des üblichen Kathodenmaterials ist LiCoO2. Beim Laden zwingt das an den beiden Polen der Batterie angelegte elektrische Potential die Kathodenverbindung dazu, Lithium-Ionen freizusetzen und sie in den lamellaren Kohlenstoff einzubetten, wo die Kathodenmoleküle angeordnet sind. Beim Entladen fallen die Lithium-Ionen aus dem lamellaren Kohlenstoff aus und rekombinieren mit der positiven Verbindung. Die Bewegung von Lithiumionen erzeugt elektrischen Strom.