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“鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀70年代時,M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。隨著科學技術的發(fā)展,鋰電池已經成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的??沙潆婋姵氐牡谖宕a品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制,只有少數(shù)幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。
圓柱鋰電池和軟包鋰電池對比
1.軟包電池安全性能較好,軟包電池在結構上采用鋁塑膜包裝,發(fā)生安全問題時,軟包電池一般會鼓氣裂開,而不像鋼殼或鋁殼電芯那樣發(fā)生爆i炸;在安全性能上優(yōu)于圓柱形鋰電池。
2.軟包電池重量相對輕,軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電池輕40%,較圓柱形鋁殼鋰電池輕20%;內阻小,軟包電池的內阻較鋰電池小,可以極大的降低電池的自耗電;
3.軟包電池循環(huán)性能好,軟包電池的循環(huán)壽命更長,100次循環(huán)衰減比圓柱形鋁殼電池少4%~7%;
4.軟包電池設計比較靈活,外形可變任意形狀,可以更薄,可根據(jù)客戶的需求定制,開發(fā)新的電芯型號。而圓柱形鋰電池不具備這個條件。
5.軟包電池相比于圓柱形鋰電池的不足之處為一致性較差,成本較高,容易發(fā)生漏液。成本高可通過規(guī)模化生產解決,漏液則可以通過提升鋁塑膜質量來解決。
鋰離子電池的缺點是價格昂貴
所以目前尚不能普遍應用,主要應用于掌上計算機、PDA、通訊設備、照相機、、、、儀器等。隨著技術的發(fā)展,工藝的改進及生產亮的增加,鋰電池的價格將會不斷地下降,應用上也會更普遍
鋰離子電池在工作(充電或放電)過程中
鋰離子在正負極及電解質隔膜中定向運動。充電時,在電場的驅動下鋰離子從正極材料中脫出,經過電解質,插入到負極中。放電時,過程正好相反,即鋰離子返回正極中,電子則通過了用電的電子產品并為之供電。