为了保持 LIB 技术的经济吸引力，锂离子电池 (LIB) 制造商目前面临的挑战是最大限度地提高电池性能并降低成本，所以使用红外热成像技术进行电池检测变得越来越重要。

从牙刷到汽车、从耳机到移动设备、从玩具到半挂卡车，锂离子电池技术几乎渗透到了所有领域。因此，我们对电池材料、电极设计创新、制造工艺改进和充电密度优化的需求不断增加。

锂电子电池产品

电芯是锂离子电池的重要组成部分，通常由正极、负极、电解质和隔膜四个主要部分组成，每个部分使用了不同的材料。

正极材料

锂离子电池的正极材料通常为金属氧化物，例如：LiCoO2、LiMn2O4、LiFePO4等。锂离子电池正极材料的特点是容量高、性能稳定、价格较高。

负极材料

锂离子电池负极材料一般使用石墨，因为它具有较高的电导率、很好的化学稳定性和结构稳定性。

电解质

锂离子电池的电解质通常是有机碳酸酯，例如：EC、DEC、DMC、EMC等。电解质的主要作用是充当离子媒介，传递锂离子。

隔膜

锂离子电池隔膜通常使用聚烯烃或玻璃纤维等材料制成，隔离正极和负极的电流，并允许锂离子在两极之间流动。

锂离子电池运行

锂离子电池的运行取决于锂离子在正极和负极之间的来回移动。充电时锂离子朝一个方向移动（吸收能量），放电时锂离子朝相反方向移动（提供能量）。当锂离子不再流动时，电池要么充满电，要么放电完毕。

充电阶段

充电阶段，在外部电源的作用下，锂离子会通过隔膜和电解质从正极迁移到负极。与此同时，电子会从正极流向负极，与锂离子不同的是，电子无法穿过隔膜，而是绕着外电路走一条不同的路径，到达负极后，电子和离子结合在一起。

当没有更多离子可以流动时，说明电池已充满电并可以使用。

放电阶段

在放电阶段，负极中的锂原子被电离并与电子分离。锂离子通过隔膜和电解质，从负极迁移到正极。同时，自由电子通过外电路从负极流向正极，为笔记本电脑等外部设备供电。离子和电子重新结合，变为电中性。

当没有更多离子可以流动时，电池已完全放电，需要充电才能再次供电。

电池原理示意图

锂离子电池制造工艺

下图说明了电池制造过程，其中包括三个主要部分：电极准备、电池组装和电池电化学活化。

电池制造流程

浆料制备：

将活性物质（AM）、导电剂、粘合剂与溶剂混合，形成均匀的浆体。

涂敷及干燥：

将浆料泵入狭缝模具，涂覆在集流体（阴极为铝箔，阳极为铜箔）的两侧，并输送至干燥设备使溶剂蒸发。

压延：

电极通过双缸压机进行压缩，有助于调整电极的物理特性（粘合性、导电性、密度、孔隙率等）。

切割电极：

将电极冲压并切割成所需尺寸，适应电池设计，然后将电极送入真空炉中去除多余的水分。

电池组装：

电极制作好后，连同隔膜一起送入烘干室，进行电池生产。电极和隔膜被一层层卷绕或堆叠起来，形成电池的内部结构，铝片和铜片分别焊接在正极和负极集流体上。

电解质填充与形成：

将电池组转移到设计的外壳中，制造商根据电池应用使用各种包装，在最终密封之前，外壳中充满电解质，完成电池生产。

（文中产品均由和谦图像代理）