锂离子电池各组成材料的作用

锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液组成，其中正负极层紧密轧制在一起，层与层之间用绝缘体隔开，并浸泡在电解液中。那么，这些组成材料在锂离子电池中都起到怎样的作用？

（1）正极材料

正极材料是决定锂离子电池性能的关键材料之一，也是目前商业化锂离子电池中锂离子的主要来源，其性质和价格对电池有着很大的影响。

每种正极材料都有自己的理论能量密度，选择了一种正极材料，就选择了电芯能量密度的上限。另外，正极材料的用量设计和加工制作过程中的振实密度也对电芯成品的能量密度产生一定影响。

（2）负极材料

负极材料，是锂离子电池在充电过程中锂离子和电子的载体，起着能量的储存与释放的用途。可以说，锂离子电池能否成功地制成，关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料。此外，在电池成本中，负极材料约占了5%-15%，是锂离子电池的重要原材料之一。

（3）隔膜

隔膜是锂电池结构中最关键的内层组件之一。其作用主要有两个：一是作为绝缘层，绝缘层的存在能有效地防止因正负电极相接触而导致的锂电池内部的短路；二是作为半透层，半透层可以阻止体积较大的分子通过，允许小体积的带电离子通过，这样可以提高正负电极附近的浓度差，有利于离子的扩散，从而提高锂电池的存储效率。

（4）电解液

电解液号称锂离子电池的血液，其在电池中正负极之间起到传导电子的作用，是锂电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料在一定条件下、按一定比例配制而成的。常用的电解质有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。

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