鋰離子電池放電是基于鋰離子通過(guò)集電器從陽(yáng)極擴(kuò)散到陰極，這種移動(dòng)機(jī)制重要基于擴(kuò)散過(guò)程：將鋰離子傳遞到陽(yáng)極表面，過(guò)渡到和通過(guò)電解質(zhì)擴(kuò)散，并過(guò)渡到陰極并擴(kuò)散到陰極中。擴(kuò)散是高電流放電和充電以及低溫性能的最大限制因素。另外，嵌入和脫嵌過(guò)程在活性電極材料中出現(xiàn)體積變化。

鋰離子電池工藝結(jié)構(gòu)

材料加工和制造以提高性能和管理不可防止的體積變化的努力，已經(jīng)導(dǎo)致具有微米和納米級(jí)粒子的復(fù)合材料。納米粒子可以適應(yīng)體積變化，同時(shí)具有最小的裂紋萌生風(fēng)險(xiǎn)，并且它們的微尺度附聚物和復(fù)合物導(dǎo)致通過(guò)緩慢擴(kuò)散相（電極）的最小擴(kuò)散路徑長(zhǎng)度。重點(diǎn)是封裝密度，以最大限度地提高活性材料含量，開(kāi)放孔隙以接觸電解質(zhì)，以及電子持續(xù)性，以保證電流交換器的電荷交換。

圓柱形電池如下制造和組裝。電解質(zhì)由活性材料粉末，粘合劑，溶劑和添加劑的糊料形成，并被送入涂布機(jī)以涂布在集電箔上，例如陰極側(cè)的鋁和陽(yáng)極側(cè)的銅。隨后壓延均勻的厚度和粒度，然后切割成正確的寬度。然后將這些部件堆疊到保護(hù)板–陽(yáng)極–保護(hù)板陰極疊層上，然后卷繞到圓柱形電池上，插入圓柱形殼體中，并焊接導(dǎo)電片。然后用電解質(zhì)填充電池。電解質(zhì)必須潤(rùn)濕保護(hù)板，浸入并潤(rùn)濕電極。潤(rùn)濕和浸泡過(guò)程是最慢的步驟，因此是線速度的決定因素。然后連接所有其他所需的絕緣體，密封件和安全裝置。然后，第一次對(duì)電池充電并進(jìn)行測(cè)試。通常在第一次充電期間必須排出粒子。第一次充電循環(huán)遵循復(fù)雜的協(xié)議，以提高電池的性能，循環(huán)行為和使用壽命。最近，已經(jīng)在組合和混合加工方面做出了努力，例如將保護(hù)板直接沉積到電極上快速熱處理。