Question

【題目】石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性而研發的新型可充放電電池，其反應式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2，其工作原理如下圖所示。下列關于該電池的說法正確的是（ ）

A. 充電時，嵌入中

B. 放電時，極發生的電極反應為

C. 放電時負極反應為：

D. 充電時，若轉移，石墨烯電極增重7g

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據電池反應式知，負極反應式為LixC6-xe-=C6+xLi+、正極反應式為Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，充電時，陰極、陽極反應式與負極、正極反應式正好相反，根據二次電池的工作原理結合原電池和電解池的工作原理來解答。

A. 充電時，石墨烯為陰極，C6發生還原反應生成LixC6，則Li+向石墨烯移動，故A項錯誤；

B. 放電時，LiCoO2極是正極，發生得電子的還原反應,電極反應式為：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，故B項錯誤；

C. 放電時負極反應為LixC6-xe-=C6+xLi+，原電池中無Li單質存在，故C項錯誤；

D. 充電時，石墨烯電極的電極反應式為：C6+xLi++xe- = LixC6，根據關系式xe- C6 LixC6電極增重的實際質量為鋰元素的質量，所以若轉移1mol e-，電極增重為 1 mol×7 g/mol = 7 g,故D項正確；

答案選D。