鋰離子電池考試試卷

1、文檔編碼 : CP9O4Q8X6D3 HV9K1E8Q1T5 ZM8N8M3B3W8鋰離子電池考試試卷 一,是非題（對以下提法如認(rèn)為錯(cuò),請?jiān)诳崭裉幋颉?X ” 如題中提法有對的部分又有錯(cuò)的部分,就該題 應(yīng)判錯(cuò) ；認(rèn)為提法對就打“ ” ,每題 1 分,共 10 分） 1. 鋰離子電池的隔膜對電子及鋰離子同樣都應(yīng)是可導(dǎo)通的 ,這樣才可以對電池進(jìn)行充放電； 2. 正常工作狀態(tài)的鋰離子電池 LiCoO 2/ 石墨 的充放電電壓范疇是 伏 伏； 3. 對鋰離子電池進(jìn)行充電的過程中,正極和負(fù)極的電位都上升,因此電池的電壓增大； 4. 正極活性材料的實(shí)際重量比容量按 LiNi CoO 2 LiCoO 2 L

2、iMn 2O4 次序遞減； 5. LiMn 2 O 4 材 料 中 發(fā) 生 Jahn-Teller 畸 變 是 由 于 Mn 4 + 元 素 過 量 引 起 的 ； 6. 鋰離子電池與鋰電池電極結(jié)構(gòu)組成的最大不同處是負(fù)極所接受的活性材料種類； 7. 為得到高的電導(dǎo)率,要求鋰離子電池電解質(zhì)液中溶劑的介電常數(shù)大些好； 8. 用 C/2 比用 2C 的電流倍率對鋰離子電池充電,電池產(chǎn)生的極化更大； 9. 對 LiMn 2O 4 材料進(jìn)行摻金屬雜質(zhì)改性試驗(yàn),會(huì)使它的初始重量比容量提高； 10. 有用鋰離子電池用電解質(zhì)溶液室溫下鋰離子電導(dǎo)率大致為 1x10 1S/cm； 二 . 填充題一 每空格 分 ,

3、共 17 分 1. 電池結(jié)構(gòu)組成的 5 大要素分別是 , , , , ； 2. 鋰離子電池正極帶的材料組成：集電極為 材料,活性材料為 , 3. 粘結(jié)劑為 ,電子導(dǎo)電添加劑材料為 ； 舉出一種目前鋰離子電池實(shí)際使用的電解質(zhì)液材料體系（三組份溶劑及鋰鹽） / / / ； 4. 標(biāo)出下表中鋰離子電池充放電時(shí)鋰離子及電子的運(yùn)動(dòng)情形（用箭頭標(biāo)出運(yùn)動(dòng)方向） 位 置 電 池 外 部 電 池 內(nèi) 部 過 程 電 子 運(yùn) 動(dòng) 方 向 鋰 離 子 運(yùn) 動(dòng) 方 向 正 極 端 負(fù) 極 端 L i 1 - x CoO2 L i x C6 放 電 過 程 充 電 過 程 正 極 端 負(fù) 極 端 L i 1 - x C

4、oO2 L i x C6 第 1 頁,共 4 頁5下表中列出鋰離子電池部分正極材料,在表的空格處填入每種材料的各一種優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)； 正極材料 優(yōu)點(diǎn)之一 缺點(diǎn)之一 LiCoO 2 LiNiO 2LiMn 2O 4 LiFePO 4 6. 在對鋰離子電池進(jìn)行充電時(shí),合理的充電過程的次序應(yīng)先 充電,接著再 充電； 7電解質(zhì)溶液中溶劑的黏度越小,就離子的遷移率越 ,電導(dǎo)率越 ； ； 8對石墨碳來說,石墨化越好,就相鄰碳層間距越 ,實(shí)際重量比容量越 9為安全及節(jié)省成本考慮,目前動(dòng)力鋰離子電池的正極活性材料更多接受 材料； 10圖 A 及圖 B 分別是二種碳素負(fù)極材料的第一次充放電曲線 類型名稱； ,請?jiān)趫D

5、的底部空格上填上相應(yīng)的碳素材料 圖 A ：為 碳的充放電曲線, 圖 B 為 碳的充放電曲線 三 寫出一種鋰離子電池的正極反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)及總反應(yīng)的反應(yīng)式； 3 分 正極反應(yīng)： 負(fù)極反應(yīng)： 總 反 應(yīng)： 第 2 頁,共 4 頁四運(yùn)算題（ 5 分） 以 LiNi CoO2 為正極材料的鋰離子電池的實(shí)際正極電極反應(yīng)為： LiNi CoO2 Li Ni CoO2 + -請運(yùn)算 LiNi CoO 2 的實(shí)際重量比容量,精確到小數(shù)第一位； 已知 Li ,Ni , Co, O 的原子量分別為 , , 和 16, Avogadro 常數(shù) 23mol -1,單個(gè)電子電荷 -19 庫侖 ； 五運(yùn)算題（ 5 分） 畫出 stage 2 石墨插鋰化合物的層序結(jié)構(gòu)示意圖,運(yùn)算 stage 2 石墨插鋰化合物晶格 C 軸方向的周期 長度,精確到小數(shù)第 3 位；（已知 dc-c =0.335nm,插鋰引起的附加厚度 dI 為 ） 第 3 頁,共 4 頁六