某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极 A 为非晶硅薄膜，充电时 Li ⁺ 得电子成为 Li 嵌入该薄膜材料中；电极 B 为 LiCoO ₂ 薄膜；集流体起导电作用。下列说法正确的是

A ．充电时，集流体 A 与外接电源的正极相连

B ．放电时，外电路通过 amol 电子时， LiPON 薄膜电解质损失 amolLi ⁺

C ．放电时，电极 B 为正极，反应可表示为 Li _1-x CoO ₂ +xLi ⁺ +xe ^- =LiCoO ₂

D ．放电时，电极 A 为负极，反应可表示为 Li _x Si-e ^- =Si+Li ⁺

答案

C

【解析】

【分析】

由题可知，电极 A 为非晶硅薄膜，充电时 Li ⁺ 得电子成为 Li 嵌入该薄膜材料中，则电极 A 为阴极，电极反应式为 xLi ⁺ +xe ^- +Si=Li _x Si ，电极 B 为阳极，电极反应式为 LiCoO ₂ -xe ^- ═Li _1-x CoO ₂ +xLi ⁺ ，放电时电极 A 为负极，电极反应为 Li _x Si-xe ^- ═Si+xLi ⁺ ，电极 B 为正极，电极反应式为 Li _1-x CoO ₂ +xLi ⁺ +xe ^- ═LiCoO ₂ ，电池总反应可表示为 Li _x Si+Li _1-x CoO ₂ Si+LiCoO ₂ 。

【详解】

A ．充电时，电极 A 为阴极，集流体 A 与外接电源的负极相连， A 错误；

B ．放电时，外电路通过 amol 电子时，负极生成 amol Li ⁺ 进入 LiPOH 薄膜电解质，同时有 amol Li ⁺ 从 LiPOH 薄膜电解质流出进入电极 B ，故 LiPOH 薄膜电解质 Li ⁺ 数目不变， B 错误；

C ．由分析可知，放电时，电极 B 为正极，发生还原反应，电极反应式为 Li _1-x CoO ₂ +xLi ⁺ +xe ^- ═LiCoO ₂ ， C 正确；

D ．由分析可知， A 为负极，放电时负极电极反应为 Li _x Si-xe ^- ═Si+xLi ⁺ ， D 错误；

故答案为： C 。