一、電極材料

電極是電池的核心，由活性物質(zhì)和導(dǎo)電骨架組成。正負(fù)極活性物質(zhì)是出現(xiàn)電能的源泉，是決定電池基本特性的重要組成部分。如在鋰離子電池中，目前商品化的鋰離子電池的正極活性物質(zhì)一般為LiCoO2，目前科學(xué)研究的熱點(diǎn)正在朝著無鈷材料努力，市場上也有部分正極材料采用LiMn2O4等。

電源內(nèi)部的非靜電力是將單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)內(nèi)電路移動到正極過程中做的功。電動勢的符號是ε，單位是伏（V）。電源是一種把其他形式能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。要在電路中維持恒定電流，只有靜電場力還不夠，還要有非靜電力。電源則供應(yīng)非靜電力，把正電荷從低電勢處移到高電勢處，非靜電力推動電荷做功的過程，就是其他形式能轉(zhuǎn)換為電能的過程。

電動勢是表征電源出現(xiàn)電能的物理量。不同電源非靜電力的來源不同，能量轉(zhuǎn)換形式也不同。如化學(xué)電動勢（干電池、鈕扣電池、蓄電池、鋰離子電池等）的非靜電力是一種化學(xué)用途，電動勢的大小與電源大小無關(guān)；發(fā)電機(jī)的非靜電力是磁場對運(yùn)動電荷的用途力；光生電動勢（光電池）的非靜電力來源于內(nèi)光電效應(yīng)；而壓電電動勢（晶體壓電點(diǎn)火、晶體話筒等）來源于機(jī)械功造成的極化現(xiàn)象。

當(dāng)電源的外電路斷開時，電源內(nèi)部的非靜電力與靜電場力平衡，電源正負(fù)極兩端的電壓等于電源電動勢。當(dāng)外電路接通時，端電壓小于電動勢。

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二、電池組裝工藝與技術(shù)

按照鋰離子電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計和設(shè)計參數(shù)，如何制備出所選擇的電池材料并將其有效地組合在一起，并組裝出符合設(shè)計要求的電池，是電池生產(chǎn)工藝所要解決的問題。由此可見，電池的生產(chǎn)工藝是否合理，是關(guān)系到所組裝電池是否符合設(shè)計要求的關(guān)鍵，是影響電池性能最重要的步驟。

參考AA型Cd/Ni、MH/Ni電池的生產(chǎn)工藝過程，結(jié)合對AA型鋰離子電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計和鋰離子電池材料的性能特點(diǎn)及反復(fù)的試驗(yàn)，來確定的AA型鋰離子電池生產(chǎn)工藝過程。

AA型鋰離子電池生產(chǎn)工藝過程涉及四個工序：①正負(fù)極片的制備；②電芯的卷繞；③組裝；④封口。這與傳統(tǒng)的AA型Cd/Ni電池的生產(chǎn)過程并無太大差別，但在工藝上，鋰離子電池要復(fù)雜得多，并且對環(huán)境條件的要求也要苛刻得多。鋰離子電池的制造工藝技術(shù)非常嚴(yán)格、要求復(fù)雜。下表列出了石墨/LiCoO2系圓柱形鋰離子電池制造工藝有關(guān)參數(shù)。

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其中正負(fù)電極漿料的配制、正負(fù)極片的涂布、干燥、輥壓等制備工藝、電芯的卷繞對電池性能影響最大，是鋰離子電池制造技術(shù)中最關(guān)鍵的步驟。下面對這些工藝過程作簡要的介紹。

為防止金屬鋰在負(fù)極集體流上銅部位析出而引起安全問題，要對極片進(jìn)行工藝改進(jìn)，銅箔的兩面需用碳漿涂布。鋰離子電池的工藝流程的重要工序如下。

①制漿用專用的溶劑和黏結(jié)劑分別與粉末狀的正負(fù)極活性物質(zhì)混合，經(jīng)高速攪拌均勻后，制成漿狀的正負(fù)極物質(zhì)。

②涂裝將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面，烘干，分別制成正、負(fù)極極片。

③裝配按正極片一隔膜一負(fù)極片一隔膜自上而下的順序放好，經(jīng)卷繞制成電池芯，再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過程，即完成電池的裝配過程，制成成品電池。

④化成用專用的電池充放電設(shè)備對成品電池進(jìn)行充放電測試，對每一只電池都進(jìn)行檢測，篩選出合格的成品電池，待出廠。