当代能源化学锂离子电池省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

当代能源化学当代能源化学1/155当代能源化学锂离子电池及其关键材料52/155当代能源化学

绪论

锂离子电池及其关键材料正极材料研究进展负极材料研究进展3/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学从锂电池到锂离子电池锂离子电池原理和结构绪论锂离子电池组装测试锂离子电池应用领域4/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学笔记本电脑用锂离子电池手机用锂离子电池5/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学大容量锂离子蓄电池单体产品6/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学•

为何叫“锂离子”电池？•

有哪些应用领域？•

怎样组装锂离子电池？•

该关注哪些性能指标？•有哪些正负极材料，优缺点？•

……7/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学From

lithium

to

“lithium

ion”,

a

long

story锂离子电池(Li-ion

Batteries,

LIBs)由锂电池(Li

Batteries,

LBs)发展而来8/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锂一次电池

研究起源于20世纪50年代

20世纪60年代暴发石油危机，锂电池成为替换能源之一

摩尔质量

(6.94

g/mol)

标准电极电势

(-3.04

V

vs.

NHE)

20世纪70年代实现商品化

1973年,

Li-CFx锂一次电池在Panasonic企业实现量产,首次装置在渔船

1978年,

Li-MnO2锂一次电池在Sanyo企业实现量产

取得巨大成功产,9/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锂二次电池

20世纪80年代末以前，主要关注以锂及其合金为负极锂

二次电池体系

1972年,

Dr.

Whittingham和Exxon企业合作设计了Li-TiS2锂

二次电池，但未能实现商品化

20世纪80年代末，加拿大Moli能源企业推出商品化

Li-MoS2锂二次电池

1989年，Li-MoS2锂二次电池发生起火爆炸事故，

造成锂二次电池逐步退出应用10/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锂二次电池寿命短、安全性能差—锂枝晶生成是“罪魁祸首”11/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锂离子电池摇椅式电池：20世纪80年代初，M.Armand教授首次提出用嵌锂化合物代替锂二次电池中金属锂负极构想M.Armand12/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锂离子电池

嵌锂化合物代替锂二次电池中锂负极，电池安全性大

为改进，而且含有良好循环寿命

从概念到现实

—“一等又是十年”

1990年，Sony企业研制出以石油焦为负极、LiCoO2为正极

锂离子电池，并于1991年开始产业化生产13/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学从锂电池到锂离子电池锂离子电池原理和结构绪论锂离子电池组装测试锂离子电池应用领域14/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

锂离子电池主要组成部分正极材料负极材料隔膜电解液外壳15/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学

锂离子电池结构示意图正极

LiCoO2

↔

Li1-xCoO2

+

xLi+

+

xe-负极

6C

+

xLi+

+

xe-

↔

LixC6电池

6C

+

LiCoO2

↔

LixC6

+Li1-xCoO216/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学圆柱形方形

纽扣式Armand,

M.

et

al.

Nature

,

414,

35917/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学从锂电池到锂离子电池锂离子电池原理和结构绪论锂离子电池组装测试锂离子电池应用领域18/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学电极制备电池组装电池测试纽扣式半电池(CR2025)组装和测试过程19/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学电池组装手套箱系统

(美国创新科技/IL-2GB)20/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学电池测试

放电容量：电池放电时释放出来电荷量，普通用时间和

电流乘积表示，比如Ah、mAh

放电速率：表示放电快慢一个度量，所用容量1

h放电

完成，称为1

C放电；5

h放电完成，则称为C/5放电

库仑效率：在一定充放电条件下，放电时释放出来电

荷与充电时充入电荷百分比，也叫充放电效率

标称电压：电池0.2

C放电时全过程平均电压

标称容量：电池0

0.2

2

C放电时放电容量21/155电压成本

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

安全性

容量能量密度使用寿命

功率密度锂离子

电池

……22/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

蓝电电池测试系统(武汉金诺/CTC)容量、使用寿命、

能量和功率密度23/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

电化学工作站

(上海辰华/CHI660D)电压

电化学工作站(瑞士万通/Autolab

PGSTAT302N)24/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学从锂电池到锂离子电池锂离子电池原理和结构绪论锂离子电池组装测试锂离子电池应用领域25/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学不一样二次电池体系能量和功率密度对比Tarascon,

J.

M.

et

al.

Science

,

334,

92826/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学Tarascon,

J.

M.

et

al.

Science

,

334,

92827/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学28/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学电动汽车用锂离子电池系统29/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学LG化学企业对于二次电池体系全球市场预测Choi,

S.

et

al.

Adv.

Energy

Mater.

,

2,

86030/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学工信部：节能与新能源汽车产业发展规划(-)年4月

以纯电驱动为我国汽车工业转型主要战略取向，加紧培育和发展新能源汽车产业，重点推进纯电动汽车、插电式混合动力汽车产业化

以快速降低汽车燃料消耗量为目标，大力推广普及节能汽车，提升汽车产业整体技术水平

到年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量超出50万辆；

到年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累

计产销量超出500万辆31/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

成本安全性

成本安全性高性能锂离子

电池先进电极材料

电压

能量密度功率密度使用寿命

……脱嵌锂电位

比容量

倍率性能

循环性能

……32/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学Marom,

R.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

9938电极材料发展趋势图33/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

绪论

锂离子电池及其关键材料正极材料研究进展负极材料研究进展34/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学

LiMO2(层状岩盐结构)LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、Li(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2、Li(Ni1/3Co1/3Al1/3)O2

LiM2O4(尖晶石结构)LiMn2O4、LiNi0.5Mn1.5O4

LiMPO4(橄榄石结构)LiFePO4、LiMnPO4、LiCoPO435/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学36/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

电池容量&电极材料比容量

电池容量:

Ah

电极材料比容量:

mAh/g

计算电极材料

理论比容量LiCoO2：脱嵌锂机制LiCoO2

↔

Li1-xCoO2

+

xLi+

+

xe-

(0

≤

x

≤

1)

石墨：脱嵌锂机制

6C

+

xLi+

+

xe-

↔

LixC6

(0

≤

x

≤

1)37/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

LiMO2(层状岩盐结构)正极材料

研究进展

LiM2O4(尖晶石结构)LiMPO4(橄榄石结构)38/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学LiMO2(层状岩盐结构)：LiCoO239/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

LiCoO2

↔

Li1

1-xCoO2

+

xLi+

+

xe-

(0

≤

x

≤

1)理论比容量

=

274

mAh/g

脱嵌锂电位：3

3.9

9-4

4.1

1

V

“二维”脱嵌锂通道40/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学制备方法

制备方法：高温/低温固相法、液相法、…

高温固相法：普通选取锂和钴碳酸盐、硝酸

盐、氧化物和氢氧化物等含氧化合物作为锂源

和钴源，在空气中加热到600-900oC甚至更高

温度，反应时间较长。41/155锂离子电池及其关键材料例1：LiCoO2纳米线当代能源化学

Li,

Y.

et

al.

Nano

Res.

,

5,

2742/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiCoO2纳米棒43/155锂离子电池及其关键材料例2：LiCoO2纳米盘当代能源化学

Li,

Y.

et

al.

Nano

Res.

,

5,

39544/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：LiCoO2纳米盘45/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例3：LiCoO2纳米晶Zhang,

X.

et

al.

Nanoscale

,

5,

1108746/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例3：LiCoO2纳米晶47/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学LiM2O4(尖晶石结构):LiMn2O448/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

LiMn2O4

↔

Li1

1-xMn2O4

+

xLi+

+

xe-

(0

≤

x

≤

1)理论比容量

=

148

mAh/g

脱嵌锂电位：3.9-4.1

V

“三维”脱嵌锂通道49/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiMn2O4微米球Zhou,

L.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

A,

1,

83750/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiMn2O4微米球

Zhou,

L.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

A,

1,

83751/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiMn2O4微米球

Zhou,

L.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

A,

1,

83752/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：Graphene@LiMn2O4Kim,

K.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

1730953/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：Graphene@LiMn2O454/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学LiMPO4(橄榄石结构):LiFePO455/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

LiFePO4

↔

Li1-xFePO4

+

xLi+

+

xe-

(0

≤

x

≤

1)

理论比容量

=

170

mAh/g

嵌锂电位：~3.2

V

脱锂电位：~3.6

V

“一维”脱嵌锂通道56/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

制备方法从原料上考虑

锂源

碳酸锂、氢氧化锂、草酸锂、…铁源

三价铁源：三氧化二铁、…

二价铁源：草酸亚铁、醋酸亚铁、硫酸亚铁、…

磷源

磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵、磷酸二氢锂、…57/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学58/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiFePO4@C颗粒

高温固相法

Hu,

Z.

et

al.

Ionics

,

16,

31159/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例1：LiFePO4@C颗粒

Hu,

Z.

et

al.

Ionics

,

16,

31160/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：LiFePO4@C@Graphene

水热法+后续热处理

Wu,

Y.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

22,

1646561/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：LiFePO4@C@GrapheneWu,

Y.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

22,

1646562/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例2：LiFePO4@C@Graphene63/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例3：LiFePO4纳米盘

溶剂热法+后续碳包覆

Li,

Y.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

999464/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例3：LiFePO4纳米盘Li,

Y.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

999465/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学例3：LiFePO4纳米盘

Li,

Y.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

999466/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

绪论

锂离子电池及其关键材料正极材料研究进展负极材料研究进展67/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学

碳材料

硅基材料

锡基材料

过渡金属氧化物

钛酸锂68/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学成本脱嵌锂电位安全性比容量倍率性能循环性能……Marom,

R.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

21,

9938电极材料发展趋势图69/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学碳材料70/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学种类天然石墨石墨碳材料人造石墨

软碳

无定形碳

新型碳纳米材料

硬碳

富勒烯碳纳米管

石墨烯71/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学石墨：脱嵌锂机制

石墨：嵌入型机制

6C

+

xLi+

+

xe-

↔

LixC6

(0

≤

x

≤

1)

理论比容量:

372

mAh/g

体积改变：~10

%

脱嵌锂电位：~0.1

V72/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学无定形碳：脱嵌锂机制

无定形碳：微孔储锂机制73/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

碳材料优缺点

成本安全性表面包覆

表面氧化碳材料改性

电压

比容量倍率性能循环性能库仑效率

掺杂形貌控制

纳米化

……74/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：表面包覆(碳)Zhang,

W.

et

al.

J.

Power

Sources

,

174,

76675/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：表面包覆(碳)76/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：氮掺杂Cheng,

H.

et

al.

ACS

Nano

,

5,

546377/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：氮掺杂Cheng,

H.

et

al.

ACS

Nano

,

5,

546378/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：氮掺杂Cheng,

H.

et

al.

ACS

Nano

,

5,

546379/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：形貌控制(梭子状)片状石墨

vs

梭子状石墨Yoshio,

M.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

14,

175480/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学

改性4：形貌控制(球形)梭子状石墨

vs

球形石墨

Yoshio,

M.

et

al.

J.

Mater.

Chem.

,

14,

175481/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：纳米化(纳米弹簧)Guo,Y.

et

al.

Electrochem.

Commun.

,

11,

146882/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：纳米化(纳米弹簧)83/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：纳米化(三维介孔碳)

Xu,

B.

et

al.

Electrochim.

Acta

,

56,

646484/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：纳米化(三维介孔碳)85/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学硅基材料86/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学种类硅Si硅基材料硅氧化物硅基合金

SiO2、SiO等Si–M

(M=Ni、Ge、Sn等)87/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

硅：合金型机制

Si

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSi

(0

≤

x

≤

4.4)

理论比容量

=

4200

mAh/g

体积改变：>300

%

嵌锂电位：~0.2

V

脱锂电位：~0.5

V

Jin,

S.

et

al.

Energy

Environ.

Sci.

,

4,

5688/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

硅基材料优缺点

成本安全性纳米化硅基材料改性

电压

比容量倍率性能复合改性掺杂改性循环性能库仑效率……89/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：纳米化(硅纳米线阵列)

Cui,

Y.

et

al.

Nat.

Nanotech.

,

3,

3190/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：纳米化(硅纳米线阵列)91/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：纳米化(硅中空纳米球)

Cui,

Y.

et

al.

Nano

Lett.

,

11,

294992/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：纳米化(中空纳米球)93/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：纳米化(硅中空纳米球)94/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：纳米化(硅纳米片)Yan,

Q.

et

al.

Chem.

Mater.

,

23,

529395/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：纳米化(硅纳米片)96/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：纳米化(SiO2中空纳米方块)Chen,

Q.

et

al.

Sci.

Rep.

,

3,

356897/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：纳米化(SiO2中空纳米方块)98/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：纳米化(SiO2中空纳米方块)Chen,

Q.

et

al.

Sci.

Rep.

,

3,

356899/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(硅-无定形碳)Wang,

D.

et

al.

Phys.

Chem.

Chem.

Phys.

,

14,

12741100/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(硅-无定形碳)101/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(硅-无定形碳)102/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：复合改性(硅-石墨烯)

Guo,Y.

et

al.

Adv.

Energy

Mater.

,

2,

1086103/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：复合改性(硅-石墨烯)104/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：复合改性(硅-石墨烯)105/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性7：复合改性(硅-银)Yu,

Y.

et

al.

Adv.

Mater.

,

22,

2247106/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性7：复合改性(硅-银)Yu,

Y.

et

al.

Adv.

Mater.

,

22,

2247107/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性7：复合改性(硅-银)108/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学锡基材料109/155锂离子电池及其关键材料种类当代能源化学

锡基材料

锡锡氧化物锡硫化物锡基合金

Sn

SnO2、SnO等

SnS2、SnS等Sn–M(M=Co、Ni、Cu、Fe等)110/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

脱嵌锂机制

锡：合金型机制

Sn

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSn

(0

≤

x

≤

4.4)(MSn=118.7

g/mol)

理论比容量

=

994

mAh/g

体积改变：~300

%

嵌锂电位：0.1-0.7

V

脱锂电位：0.4-0.8

V111/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

脱嵌锂机制(1)(2)

SnO2：合金型机制

SnO2

+

4Li+

+

4e-

→

Sn

+

2Li2O

Sn

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSn

(0

≤

x

≤

4.4)

理论比容量

=

783

mAh/g

(MSnO2=150.7

g/mol)112/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

脱嵌锂机制

SnS2：类似于SnO2脱嵌锂机制(1)

(2)SnS2

+

4Li+

+

4e-

→

Sn

+

2Li2S

Sn

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSn

(0

≤

x

≤

4.4)

理论比容量

=

645

mAh/g

(MSnS2=182.8

g/mol)113/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

锡基材料优缺点

成本安全性纳米化改性

电压比容量锡基材料复合改性倍率性能循环性能库仑效率……114/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：纳米化(SnO2中空纳米球)Yang,

D.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

B

,

112,

14836115/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：纳米化(SnO2中空纳米球)

Yang,

D.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

B

,

112,

14836116/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性1：纳米化(SnO2中空纳米球)

Yang,

D.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

B

,

112,

14836117/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：纳米化(SnO2纳米管阵列)Du,

N.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

C

,

115,

11302118/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

改性2：纳米化(SnO2纳米管阵列)ZnOZnO@SnO2SnO2Du,

N.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

C

,

115,

11302119/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性2：纳米化(SnO2纳米管阵列)Du,

N.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

C

,

115,

11302120/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：纳米化(SnS2纳米片)Cheon,

J.

et

al.

Adv.

Mater.

,

20,

4269121/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：纳米化(SnS2纳米片)122/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性3：纳米化(SnS2纳米片)123/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：复合改性(锡-无定形碳)Wan,

L.

et

al.

Adv.

Mater.

,

20,

1160124/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：复合改性(锡-无定形碳)Wan,

L.

et

al.

Adv.

Mater.

,

20,

1160125/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性4：复合改性(锡-无定形碳)Wan,

L.

et

al.

Adv.

Mater.

,

20,

1160Sn

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSn

(0

≤

x

≤

4.4)126/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(SnO2/无定形碳)Wu,

P.

et

al.

Nanoscale

,

3,

746127/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(SnO2/无定形碳)SnSnO2@C128/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性5：复合改性(SnO2/无定形碳)SnO2

+

4Li+

+

4e-

→

Sn

+

2Li2O

(1)Sn

+

xLi+

+

xe-

↔

LixSn

(0

≤

x

≤

4.4)

(2)129/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

改性6：复合改性(SnO2/碳纳米管+无定形碳)CNT@SnO2CNT@SnO2@C

Wu,

P.

et

al.

J.

Phys.

Chem.

C

,

114,

22535130/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学131/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学改性6：复合改性(SnO2/碳纳米管+无定形碳)132/155改性7：复合改性(SnO2/石墨烯+无定形碳)锂离子电池及其关键材料当代能源化学Feng,

X.

et

al.

ACS

Nano

,

6,

8349133/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学134/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学过渡金属氧化物135/155

锂离子电池及其关键材料当代能源化学

种类钴氧化物铁氧化物过渡金属

Co3O4、CoO等

-Fe2O3、Fe3O4、

-Fe2O3等氧化物镍氧化物铜氧化物

NiOCuO136/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

Co3O4：转换型机制

Co3O4

+

8Li+

+

8e-

↔

3Co

+

4Li2O(MCo3O4=240.8

g/mol)

理论比容量

=

890

mAh/g

体积改变：~100

%

嵌锂电位：~1.0

V

脱锂电位：~2.2

V137/155锂离子电池及其关键材料当代能源化学脱嵌锂机制

Fe2O3：转换型机制

Fe2O3

+

6Li+

+

6e-

↔

2Fe

+

3Li2O

NiO：转换型机制

NiO

+

2Li+

+

2e-

↔

Ni

+

Li2O

CuO：转换型机制

CuO

+

2Li+

+

2e-

↔

Cu

+

Li2