複選題

16. 鋰離子電池是現代行動裝置與電動車的核心動力來源。關於典型鋰離子電池(以石墨為負極、 LiCoO₂ 為正極、有機溶劑為電解液)的工作原理與特性，下列敘述哪些正確？
(A) 電池充電時，鋰離子(  Li⁺ )從正極材料中脫出，經由電解液穿過隔離膜，嵌入到負極的石墨層間；此時負極發生氧化反應， 電子經由外電路流向負極
(B) 在放電過程中，負極的石墨間隙鋰原子( LiC₆ )釋放出電子，半反應式可表示為： LiC₆→6C+Li⁺ e ^-；而正極處則發生 還原反應，鋰離子嵌入鈷酸鋰晶格中
(C) 鋰離子電池之所以使用有機溶劑(如碳酸乙烯酯，EC)而非水溶液作為電解液，主要原因是鋰金屬與水會劇烈反應產生氫氣，且水的電解電壓(約 1.23 V)遠高於鋰電池的工作電壓
(D) 鋰離子電池在首次充電時，電解液會在石墨負極表面分解形成一層「固體電解質界面膜(Solid Electrolyte Interphase, 簡稱 SEI 膜)」。這層膜會阻礙鋰離子的傳導，因此在理想的電池設計中應完全避免 SEI 膜的生成以降低內阻
(E) 鋰離子電池的能量密度高於傳統的鉛蓄電池或鎳氫電池，主因在於鋰具有極小的原子量以及極低的標準還原電位 ( E° ≈-3.05 V )，使得單一電池單元(Cell)能提供較高的電壓