關于鋰離子電池詳細介紹

2015-10-27  來自: 漳州市柒航新能源科技有限公司 瀏覽次數:140

鋰離子電池:是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反。


鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,通常人們俗稱其為鋰電池。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極,是現代高性能電池的代表。而真正的鋰電池由于危險性大,很少應用于日常電子產品。


鋰離子電池由日本索尼公司于1990年開發成功。它是把鋰離子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成負極(傳統鋰電池用鋰或鋰合金作負極)。正極材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ,和LixMnO4 ,電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC)+二甲基碳酸酯(DMC)。


石油焦炭和石墨作負極材料無毒,且資源充足,鋰離子嵌入碳中,克服了鋰的高活性,解決了傳統鋰電池存在的安全問題,正極LixCoO2在充、放電性能和壽命上均能達到較高水平,使成本降低,總之鋰離子電池的綜合性能提高了。預計21世紀鋰離子電池將會占有很大的市場。

鋰離子二次電池充、放電時的反應式為LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC


區別

(1)鋰電池:以金屬鋰為負極。

(2)鋰離子電池:使用非水液態有機電解質。

(3)鋰離子聚合物電池:用聚合物來凝膠化液態有機溶劑,或者直接用全固態電解質。鋰離子電池一般以石墨類碳材料為


鋼殼/鋁殼/圓柱/軟包裝系列:

(1)正極——活性物質一般為錳酸鋰或者鈷酸鋰,鎳鈷錳酸鋰材料,電動自行車則普遍用鎳鈷錳酸鋰(俗稱三元)或者三元+少量錳酸鋰,純的錳酸鋰和磷酸鐵鋰則由于體積大、性能不好或成本高而逐漸淡出。導電極流體使用厚度10--20微米的電解鋁箔。

(2)隔膜——一種經特殊成型的高分子薄膜,薄膜有微孔結構,可以讓鋰離子自由通過,而電子不能通過。

(3)負極——活性物質為石墨,或近似石墨結構的碳,導電集流體使用厚度7-15微米的電解銅箔。

(4)有機電解液——溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑,聚合物的則使用凝膠狀電解液。

(5)電池外殼——分為鋼殼(方型很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱電池使用)、鋁塑膜(軟包裝)等,還有電池的蓋帽,也是電池的正負極引出端。

電池涂碳鋁箔(導電涂層)

涂碳鋁箔在鋰離子電池應用中的優勢

1、抑制電池極化,減少熱效應,提高倍率性能;

2、降低電池內阻,并明顯降低了循環過程的動態內阻增幅;

3、提高一致性,增加電池的循環壽命;

4、提高活性物質與集流體的粘附力,降低極片制造成本;

5、保護集流體不被電解液腐蝕;

6、改善磷酸鐵鋰、鈦酸鋰材料的加工性能。

注意事項

避免在嚴酷條件下使用,如:高溫、高濕度、夏日陽光下長時間暴曬等,避免將電池投入火中。

拆電池時,應確保用電器具處于電源關閉狀態;使用溫度應保持在-20~50℃之間。

避免將電池長時間“存放”在停止使用的用電器具中。

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