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1. 鋰離子電池的基礎知識 1.1 氧化還原電極與電性電極電極(Electrode)可簡單分類為氧化還原Redox或電性Electricity電極,前者分為陽極Anode與陰極Cathode;後者則直接分為正極Positive與負極Negative。氧化還原的陽極代表失去電子進行氧化反應,陰極則是得到電子呈現還原反應。電性的正極代表電子流入,負極則是電子流出。
1.2 鋰電池與鋰離子電池命名區別若採用金屬鋰為陽極,充電時金屬鋰會沉積而產生枝晶鋰[1],容易在電池內部短路而產生爆炸。用中間相碳微球(MCMB, Meso Carbon Micro Beads),則可收鋰離子「嵌入Intercalation」之效。
嵌入為一種可逆反應,其作用過程為單一原子嵌於他種多原子之間;如今常見的鋰離子電池陽極為中間相碳微球MCMB,將鋰離子嵌於碳的層狀結構中,或是石墨Graphite Intercalation Compounds。藉由富鋰材料以離子型式分布於碳結構中,可消除枝晶鋰副作用,也產生鋰金屬與鋰離子兩種不同的電池。
1.3 鋰離子電池首度商業運用鋰離子電池是在1991年首度由SONY公司首度實現商業化的應用。以鈷酸鋰電池為例,其反應式為:
陽極/負極:LixC6↔xLi++xe–+6C 陰極/正極:Li1-xCoO2+xLi++xe–↔LiCoO2 全 反 應 : LixC6+L...
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