鋰離子電池原理及工藝流程

 

一、 原理

1.0 正極構(gòu)造

LiCoO2(鈷酸鋰)+導(dǎo)電劑(乙炔黑)+粘合劑(PVDF)+集流體（鋁箔）   

                 
2.0 負(fù)極構(gòu)造

石墨+導(dǎo)電劑(乙炔黑)+增稠劑(CMC)+粘結(jié)劑(SBR)+ 集流體（銅箔）

3.0工作原理

3.1 充電過(guò)程

 

 

如上圖一個(gè)電源給電池充電,此時(shí)正極上的電子e從通過(guò)外部電路跑到負(fù)極上,正鋰離子Li+從正極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過(guò)”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)負(fù)極，與早就跑過(guò)來(lái)的電子結(jié)合在一起。

正極上發(fā)生的反應(yīng)為
LiCoO2=充電=Li1-xCoO2+Xli++Xe(電子)
負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為
6C+XLi++Xe=====LixC6
 

3.2 電池放電過(guò)程

放電有恒流放電和恒阻放電，恒流放電其實(shí)是在外電路加一個(gè)可以隨電壓變化而變化的可變電阻，恒阻放電的實(shí)質(zhì)都是在電池正負(fù)極加一個(gè)電阻讓電子通過(guò)。由此可知，只要負(fù)極上的電子不能從負(fù)極跑到正極，電池就不會(huì)放電。電子和Li+都是同時(shí)行動(dòng)的，方向相同但路不同，放電時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)過(guò)電子導(dǎo)體跑到正極，鋰離子Li+從負(fù)極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過(guò)”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)正極，與早就跑過(guò)來(lái)的電子結(jié)合在一起。

二、 工藝流程

 

 

 

三、 電池不良項(xiàng)目及成因：

1.容量低

產(chǎn)生原因：
a. 附料量偏少；

b. 極片兩面附料量相差較大；

c. 極片斷裂；
d. 電解液少；

e. 電解液電導(dǎo)率低；

f. 正極與負(fù)極配片未配好；
g. 隔膜孔隙率??；

h. 膠粘劑老化→附料脫落；

i.卷芯超厚（未烘干或電解液未滲透）
j. 分容時(shí)未充滿電；

k. 正負(fù)極材料比容量小。
 

2.內(nèi)阻高

 

產(chǎn)生原因：
a. 負(fù)極片與極耳虛焊；

 b. 正極片與極耳虛焊；            

c. 正極耳與蓋帽虛焊；
d. 負(fù)極耳與殼虛焊;        

e. 鉚釘與壓板接觸內(nèi)阻大；        

f. 正極未加導(dǎo)電劑；
g. 電解液沒(méi)有鋰鹽；      

 h. 電池曾經(jīng)發(fā)生短路；           

 i. 隔膜紙孔隙率小。

3.電壓低

產(chǎn)生原因：
a. 副反應(yīng)（電解液分解；正極有雜質(zhì)；有水）；

b. 未化成好（SEI膜未形成安全）；
c. 客戶的線路板漏電（指客戶加工后送回的電芯）；             

d. 客戶未按要求點(diǎn)焊（客戶加工后的電芯）；
e. 毛刺；               

f. 微短路；                         

g. 負(fù)極產(chǎn)生枝晶。

4.超厚

產(chǎn)生超厚的原因有以下幾點(diǎn):
a. 焊縫漏氣;            

b. 電解液分解;                       

c. 未烘干水分;
d. 蓋帽密封性差;        

e. 殼壁太厚;                         

f. 殼太厚;
g. 卷芯太厚(附料太多；極片未壓實(shí)；隔膜太厚)。

5.成因有以下幾點(diǎn)

a. 未化成好（SEI膜不完整、致密）；

b. 烘烤溫度過(guò)高→粘合劑老化→脫料；

c. 負(fù)極比容量低；
d. 正極附料多而負(fù)極附料少；

e. 蓋帽漏氣，焊縫漏氣；

f. 電解液分解，電導(dǎo)率降低。

6.爆炸

a. 分容柜有故障（造成過(guò)充）；                                

b. 隔膜閉合效應(yīng)差;         

c. 內(nèi)部短路

7.短路

a. 料塵；  

b. 裝殼時(shí)裝破；                        

c. 尺刮（小隔膜紙?zhí)』蛭磯|好）;
d. 卷繞不齊；                                                 

e. 沒(méi)包好；                            

f. 隔膜有洞;             

g. 毛刺
 
8.斷路 

a) 極耳與鉚釘未焊好，或者有效焊點(diǎn)面積??；
b) 連接片斷裂（連接片太短或與極片點(diǎn)焊時(shí)焊得太靠下） 

鋰離子電池的容量在很大程度上取決于負(fù)極的鋰嵌入量，其負(fù)極材料應(yīng)滿足如下要求：

⑴鋰的脫嵌過(guò)程中電極電位變化較小，并接近金屬鋰；

⑵有較高的比容量；

⑶較高的充放電效率；

⑷在電極材料的內(nèi)部和表面Li+均具有較高的擴(kuò)散速率；

⑸較高的結(jié)構(gòu)、化學(xué)和熱穩(wěn)定性；

⑹價(jià)格低廉，制備容易。目前有關(guān)鋰離子電池負(fù)極材料的研究工作主要集中在碳材料和具有特殊結(jié)構(gòu)的其它金屬氧化物。

一般制備負(fù)極材料的方法如下：

①在一定高溫下加熱軟碳得到高度石墨化的碳；

②將具有特殊結(jié)構(gòu)的交聯(lián)樹(shù)脂在高溫下分解得到硬碳；

③高溫?zé)岱纸庥袡C(jī)物和高聚物制備含氫碳。
碳負(fù)極材料要克服的困難就是容量循環(huán)衰減的問(wèn)題，即由于固體電解質(zhì)相界面膜（Solid electrolyte interphase，簡(jiǎn)稱SEI）的形成造成不可逆容量損失。因此制備高純度和規(guī)整的微結(jié)構(gòu)碳負(fù)極材料是發(fā)展的一個(gè)方向。

 

電池基本知識(shí)及生產(chǎn)控制

 

一、電芯原理

鋰離子電芯的反應(yīng)機(jī)理是隨著充放電的進(jìn)行，鋰離子在正負(fù)極之間嵌入脫出，往返穿梭電芯內(nèi)部而沒(méi)有金屬鋰的存在，因此鋰離子電芯更加安全穩(wěn)定。

二、電芯的構(gòu)造

電芯的正極是LiCoO2加導(dǎo)電劑和粘合劑，涂在鋁箔上形成正極板，負(fù)極是層狀石墨加導(dǎo)電劑及粘合劑涂在銅箔基帶上，目前比較先進(jìn)的負(fù)極層狀石墨顆粒已采用納米碳。
 

根據(jù)上述的反應(yīng)機(jī)理，正極采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一種層結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定的晶型，但當(dāng)從LiCoO2拿走XLi后，其結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化，但是否發(fā)生變化取決于X的大小。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)X>0.5時(shí)Li1-XCoO2的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為極其不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生晶型癱塌，其外部表現(xiàn)為電芯的壓倒終結(jié)。所以電芯在使用過(guò)程中應(yīng)通過(guò)限制充電電壓來(lái)控制Li1-XCoO2中的X值，一般充電電壓不大于4.2V那么X小于0.5 ，這時(shí)Li1-XCoO2的晶型仍是穩(wěn)定的。負(fù)極C6其本身有自己的特點(diǎn)，當(dāng)?shù)谝淮位珊螅龢OLiCoO2中的Li被充到負(fù)極C6中，當(dāng)放電時(shí)Li回到正極LiCoO2中，但化成之后必須有一部分Li留在負(fù)極C6中，心以保證下次充放電Li的正常嵌入，否則電芯的壓倒很短，為了保證有一部分Li留在負(fù)極C6中，一般通過(guò)限制放電下限電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以鋰電芯的安全充電上限電壓≤4 .2V，放電下限電壓≥2.5V。

三、電芯的安全性

電芯的安全性與電芯的設(shè)計(jì)、材料及生產(chǎn)工藝生產(chǎn)過(guò)程的控制等因素密切相關(guān)。在電芯的充放電過(guò)程中，正負(fù)極材料的電極電位均處于動(dòng)態(tài)變化中，隨著充電電壓的增高，正極材料（LixCoO2）電位不斷上升，嵌鋰的負(fù)極材料（LixC6）電位首先下降，然后出現(xiàn)一個(gè)較長(zhǎng)的電位平臺(tái)，當(dāng)充電電壓過(guò)高（ >4.2V）或由于負(fù)極活性材料面密度相對(duì)于正極材料面密度(C/A)比值不足時(shí),負(fù)極材料過(guò)度嵌鋰，負(fù)極電位則迅速下降，使金屬鋰析出(正常情況下則不會(huì)有金屬鋰的的析出)，這樣會(huì)對(duì)電芯的性能及安全性構(gòu)成極大的威脅。電位變化見(jiàn)下圖：

 
在材料已定的情況下，C/A太大，則會(huì)出現(xiàn)上述結(jié)果。相反，C/A太小，容量低，平臺(tái)低，循環(huán)特性差。這樣，在生產(chǎn)加工中如何保證設(shè)計(jì)好的C/A比成了生產(chǎn)加工中的關(guān)鍵。所以在生產(chǎn)中應(yīng)就以下幾個(gè)方面進(jìn)行控制：

    1.負(fù)極材料的處理

    1)將大粒徑及超細(xì)粉與所要求的粒徑進(jìn)行徹底分離，避免了局部電化學(xué)反應(yīng)過(guò)度激烈而產(chǎn)生負(fù)反應(yīng)的情況，提高了電芯的安全性。

    2）提高材料表面孔隙率，這樣可以提高10%以上的容量，同時(shí)在C/A 比不變的情況下，安全性大大提高。處理的結(jié)果使負(fù)極材料表面與電解液有了更好的相容性，促進(jìn)了SEI膜的形成及穩(wěn)定上。

    2.制漿工藝的控制

    1)制漿過(guò)程采用先進(jìn)的工藝方法及特殊的化學(xué)試劑，使正負(fù)極漿料各組之間的表面張力降到了最低。提高了各組之間的相容性，阻止了材料在攪拌過(guò)程“團(tuán)聚”的現(xiàn)象。

    2)涂布時(shí)基材料與噴頭的間隙應(yīng)控制在0.2mm以下，這樣涂出的極板表面光滑無(wú)顆粒、凹陷、劃痕等缺陷。

    3)漿料應(yīng)儲(chǔ)存6小時(shí)以上，漿料粘度保持穩(wěn)定，漿料內(nèi)部無(wú)自聚成團(tuán)現(xiàn)象。均勻的漿料保證了正負(fù)極在基材上分布的均勻性，從而提高了電芯的一致性、安全性。

    3.采用先進(jìn)的極片制造設(shè)備

    1)可以保證極片質(zhì)量的穩(wěn)定和一致性，大大提高電芯極片均一性，降低了不安全電芯的出現(xiàn)機(jī)率。
    2)涂布機(jī)單片極板上面密度誤差值應(yīng)小于±2%，極板長(zhǎng)度及間隙尺寸誤差應(yīng)小于2mm。
    3)輥壓機(jī)的輥軸錐度和徑向跳動(dòng)應(yīng)不大于4μm，這樣才能保證極板厚度的一致性。設(shè)備應(yīng)配有完善的吸塵系統(tǒng)，避免因浮塵顆粒而導(dǎo)致的電芯內(nèi)部微短路，從而保證了電芯的自放電性能。
    4)分切機(jī)應(yīng)采用切刀為輥刀型的連續(xù)分切設(shè)備，這樣切出的極片不存在荷葉邊，毛刺等缺陷。同樣設(shè)備應(yīng)配有完善的吸塵系統(tǒng)，從而保證了電芯的自放電性能。

    4.先進(jìn)的封口技術(shù)

    目前國(guó)內(nèi)外方形鋰離子電芯的封口均采用激光（LASER）熔接封口技術(shù)，它是利用YAG棒（釔鋁石榴石）激光諧振腔中受強(qiáng)光源（一般為氮燈）的激勵(lì)下發(fā)出一束單一頻率的光（λ=1.06mm）經(jīng)過(guò)諧振折射聚焦成一束，再把聚焦的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)電芯的筒體和蓋板之間，使其熔化后親    合為一體，以達(dá)到蓋板與筒體的密封熔合的目的。為了達(dá)到密封焊，必須掌握以下幾個(gè)要素：

    1)必須有能量大、頻率高、聚焦性能好、跟蹤精度高的激光焊機(jī)。

    2)必須有配合精度高的適用于激光焊的電芯外殼及蓋板。
    3)必須有高統(tǒng)一純度的氮?dú)獗Ｗo(hù)，特別是鋁殼電芯要求氮?dú)饧兌雀?，否則鋁殼表面就會(huì)產(chǎn)生難以熔化的Al2O3（其熔點(diǎn)為2400℃）。

四、電芯膨脹原因及控制

鋰離子電芯在制造和使用過(guò)程中往往會(huì)有腫脹現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)分析與研究，發(fā)現(xiàn)主要有以下兩方面原因：

1.鋰離子嵌入帶來(lái)的厚度變化

 電芯充電時(shí)鋰離子從正極脫出嵌入負(fù)極，引起負(fù)極層間距增大，而出現(xiàn)膨脹，一般而言，電芯越厚，其膨脹量越大。

 2.工藝控制不力引起的膨脹

在制造過(guò)程中，如漿料分散、C/A比離散性、溫度控制都會(huì)直接影響電芯電芯的膨脹程度。特別是水，因?yàn)槌潆娦纬傻母呋钚凿囂蓟衔飳?duì)水非常 敏感，從而發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)生的氣體造成電芯內(nèi)壓升高，增加了電芯的膨脹行為。所以在生產(chǎn)中，除了應(yīng)對(duì)極板嚴(yán)格除濕外，在注液過(guò)程中更應(yīng)采用除濕設(shè)備，保證空氣的干燥度為HR2%，露點(diǎn)（大氣中的濕空氣由于溫度下降,使所含的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)而開(kāi)始凝結(jié)時(shí)的溫度）小于-40℃。在非常干燥的條件下，并采取真空注液，極大地降低了極板和電解液的吸水機(jī)率。

五、鋁殼電芯與鋼殼電芯安全性比較

鋁殼相對(duì)于鋼殼具有很高的安全優(yōu)勢(shì)，以下是不同的壓力實(shí)驗(yàn)：

 

注：壓力是電芯壓力為電芯內(nèi)部之壓力（單位：Kg），表內(nèi)數(shù)據(jù)為電芯之厚度(單位：mm)由此可見(jiàn)鋼殼對(duì)內(nèi)壓反映十分遲鈍，而鋁殼對(duì)內(nèi)壓反應(yīng)卻十分敏銳。因此從厚度上就基本能判斷出電芯的內(nèi)壓，而鋼殼電芯往往隱含著內(nèi)壓帶來(lái)的不安全隱患。其中鋼殼電芯型號(hào)為063448。
 

六、 各工序控制重點(diǎn)

 

(一) 配料：

1.溶液配制： 

a) PVDF(或CMC)與溶劑NMP（或去離子水）的混合比例和稱量；
b) 溶液的攪拌時(shí)間、攪拌頻率和次數(shù)（及溶液表面溫度）；
c) 溶液配制完成后,對(duì)溶液的檢驗(yàn):粘度(測(cè)試)溶解程度(目測(cè))及擱置時(shí)間;
d) 負(fù)極:SBR+CMC溶液,攪拌時(shí)間和頻率。

2.活性物質(zhì):

a) 稱量和混合時(shí)監(jiān)控混合比例、數(shù)量是否正確；
b) 球磨：正負(fù)極的球磨時(shí)間；球磨桶內(nèi)瑪瑙珠與混料的比例；瑪瑙球中大球與小球的比例；
c) 烘烤：烘烤溫度、時(shí)間的設(shè)置；烘烤完成后冷卻后測(cè)試溫度。
d) 活性物質(zhì)與溶液的混合攪拌：攪拌方式、攪拌時(shí)間和頻率。
e) 過(guò)篩：過(guò)100目（或150目）分子篩。
f) 測(cè)試、檢驗(yàn)：
對(duì)漿料、混料進(jìn)行以下測(cè)試：固含量、粘度、混料細(xì)度、振實(shí)密度、漿料密度。

 

（二）涂布

1.集流體的首檢:
a) 集流體規(guī)格(長(zhǎng)寬厚)的確認(rèn);
b) 集流體標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)際)重量的確認(rèn);
c) 集流體的親(疏)水性及外觀(有無(wú)碰傷、劃痕和破損)。
2.敷料量（標(biāo)準(zhǔn)值、上、下限值）的計(jì)算：
a) 單面敷料量（以接近此標(biāo)準(zhǔn)的極片厚度確定單面厚度）；
b) 雙面敷料量（以最接近此標(biāo)準(zhǔn)的極片厚度確定雙面的極片厚度。）
3.漿料的確認(rèn):是否過(guò)稠(稀)流動(dòng)性好,是否有顆粒,氣泡過(guò)多,是否已干結(jié).
4.極片效果:
a) 比重(片厚)的確認(rèn);
b) 外觀:有無(wú)劃線、斷帶、結(jié)料（滾輪或極片背面）是否積料過(guò)厚，是否有未干透或烤焦，有無(wú)露銅或異物顆粒；
5.裁片：規(guī)格確認(rèn)有無(wú)毛刺，外觀檢驗(yàn)。

 

（三）制片（前段）：

1.壓片：

a) 確認(rèn)型號(hào)和該型號(hào)正、負(fù)極片的標(biāo)準(zhǔn)厚度；
b) 最高檔次極片壓片后（NO.1或NO.1及NO.2）的厚度、外觀有無(wú)變形、起泡、掉料、有無(wú)粘機(jī)、壓疊。
c) 極片的強(qiáng)度檢驗(yàn)；

2.分片：

a) 刀口規(guī)格、大片極片的規(guī)格（長(zhǎng)寬）、外觀確認(rèn)；
b) 分出的小片寬度；
c) 分出的小片有無(wú)毛刺、起皺、或裁斜、掉料（正）。

3.分檔稱片：

a) 稱量有無(wú)錯(cuò)分；
b) 外觀檢驗(yàn)：尺寸超差（極片尺寸、掉料、折痕、破損、浮料、未刮凈等）。

 

4.烘烤:

a) 烤箱溫度、時(shí)間的設(shè)置；
b) 放N2、抽真空的時(shí)間性效果（目測(cè)儀表）及時(shí)間間隔。

（四）制片后段

1.鋁帶、鎳帶的長(zhǎng)度、寬度、厚度的確認(rèn)；
2.鋁帶、鎳帶的點(diǎn)焊牢固性；
3.膠紙必須按工藝要求的公差長(zhǎng)度粘貼；
4.極片表面不能有粉塵。

 

(五)蓋帽

1.裁連接片：測(cè)量尺寸規(guī)格、檢查有無(wú)毛刺、壓傷；
2.清洗連接片：檢查連接片是否清洗干凈；
3.連接片退火：檢查有無(wú)用石墨粉覆蓋，烤爐溫度，放入取出時(shí)間；
4.組裝蓋帽：檢查各種配件是否與當(dāng)日型號(hào)相符，裝配是否到位；
5.沖壓蓋帽：檢查沖壓高度及外觀；
6.全檢：對(duì)前工序員工自檢檢查的效果進(jìn)行復(fù)核，防止不良品流入下一工序；
7.折連接片：檢查有無(wú)漏折、斷裂、有無(wú)折到位；
8.點(diǎn)蓋帽：檢查有無(wú)漏點(diǎn)、虛點(diǎn)、點(diǎn)穿；
9.全檢：對(duì)前工序員工自檢檢查的效果進(jìn)行復(fù)核，防止不良品流入下一工序；
10.套套管：檢查尺寸、套管位置；
11.烘烤：烘烤溫度、時(shí)間、烘烤效果。

 

(六)卷繞

1.各型號(hào)的識(shí)別、隔膜紙、卷尺的規(guī)格、鋼（鋁）殼的卷繞注意事項(xiàng)；
2.結(jié)存極片的標(biāo)識(shí)狀態(tài)；
3.點(diǎn)負(fù)極的牢固度（鋼、鋁殼）；鋁殼正極的牢固性、負(fù)極的外觀；
4.絕緣墊片的放置；
5.折、壓合蓋帽（鋁殼）注意雜物外露和鋁殼外觀的維護(hù)；
6.定蓋工位：偏移度。
注意先下拉先生產(chǎn)。

 

(七)焊接

1.鋼、鋁殼電池焊接時(shí)注意沙孔；
2.焊接鋁殼的調(diào)試、焊接時(shí)抽查的測(cè)試；
3.檢漏工位；
4.打膠。
?注意先下拉先生產(chǎn)。

 

(八)注液

1.各種型號(hào)注液量；
2.手套箱內(nèi)的濕度和室內(nèi)濕度；
3.電池水分測(cè)試及放氣和抽真空時(shí)間；
4.烘烤前電池在烤箱放置注意事項(xiàng)；
5.烘烤12小時(shí)后電池上下層換位；
6.電池注液前后的封口。

 

(九)檢測(cè)

1.分容、化成參數(shù)的設(shè)置；
2.化成時(shí)電解液流出員工有沒(méi)有及時(shí)擦掉；
3.監(jiān)督生產(chǎn)部新員工的操作；
4.注液組下來(lái)的電芯上注液孔是否有膠紙脫落；
5.各種實(shí)驗(yàn)電池是否明顯標(biāo)識(shí)區(qū)分；
6.提前亮燈的點(diǎn)要查明原因；
7.爆炸后該點(diǎn)的校對(duì)；
8.鋼、鋁殼柜的區(qū)分；
9.封口時(shí)哪些型號(hào)要倒轉(zhuǎn)來(lái)擠壓
10.封口擠壓是否使鋁電芯變形；
11.封口后上否及時(shí)清洗；
12.夾具頭是否清潔，是否有銹蝕；
13.連接電腦的柜子爆炸后電壓的查詢，該點(diǎn)電壓電流曲線的情況匯的；
14.擱置、老化和封口區(qū)的環(huán)境溫濕度。

 

(十)包裝

1.對(duì)有的客戶抱怨過(guò)容量低的要加2分鐘容量;
2.對(duì)天宇這個(gè)客戶要控制尺寸的下限;
3.型號(hào)電池更改時(shí)是否清理整條拉,防止混料;
4.檢出的不良品是否用紅色周轉(zhuǎn)盒子裝，是否明顯標(biāo)識(shí)；
5.訂單上有特別要求的是否得到員工的理解和執(zhí)行；
6.噴碼內(nèi)容是否正確，噴碼方向和位置是否正確；
7.壓板和鉚釘上是否有膠；
8.檢測(cè)儀器是否在有效期內(nèi)，防止失準(zhǔn)儀器在線上使用（針對(duì)所有工位）。
 

化學(xué)電源的組成 化學(xué)電源在實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，必須具有兩個(gè)必要的條件：

 
一. 組成化學(xué)電源的兩個(gè)電極上進(jìn)行的氧化還原過(guò)程，必須分別在兩個(gè)分開(kāi)的區(qū)域進(jìn)行，這一點(diǎn)區(qū)別于一般的氧化還原反應(yīng)。 

二. 兩電極的活性物質(zhì)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)時(shí)所需電子必須由外線路傳遞，這一點(diǎn)區(qū)別于金屬腐蝕過(guò)程的微電池反應(yīng)。

為了滿足以上的條件，任何一種化學(xué)電源均由以下組成：

1、 電極電池的核心部分，它是由活性物質(zhì)和導(dǎo)電骨架所組成?；钚晕镔|(zhì)是指正、負(fù)極中參加成流反應(yīng)的物質(zhì)，是化學(xué)電源產(chǎn)生電能的源泉，是決定化學(xué)電源基本特性的重要部分。對(duì)活性物質(zhì)的要求是：

1） 組成電池的電動(dòng)勢(shì)高；
2） 電化學(xué)活性高，即自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)的能力強(qiáng)；
3） 重量比容量和體積比容量大；
4） 在電解液中的化學(xué)穩(wěn)定性高；
5） 具有高的電子導(dǎo)電性；
6） 資源豐富，價(jià)格便宜。

2、 電解質(zhì)電池的主要組成之一，在電池內(nèi)部擔(dān)負(fù)著傳遞正負(fù)極之間電荷的作用，所以勢(shì)一些具有高離子導(dǎo)電性的物質(zhì)。對(duì)電解質(zhì)的要求是：

1） 穩(wěn)定性強(qiáng)，因?yàn)殡娊赓|(zhì)長(zhǎng)期保存在電池內(nèi)部，所以必須具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，使儲(chǔ)藏期間電解質(zhì)與活性物質(zhì)界面的電化學(xué)反應(yīng)速率小，從而使電池的自放電容量損失減小；

2） 比電導(dǎo)高，溶液的歐姆壓降小，使電池的放電特性得以改善。對(duì)于固體電解質(zhì)，則要求它只具有離子導(dǎo)電性，而不具有電子導(dǎo)電性。 

3、 隔膜也叫隔離物。置于電池兩極之間。隔膜的形狀有薄膜、板材、棒材等。其作用是防止正負(fù)極活性物質(zhì)直接接觸，造成電池內(nèi)部短路。對(duì)于隔膜的要求是：

1） 在電解液中具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和一定的機(jī)械強(qiáng)度，并能承受電極活性物質(zhì)的氧化還原作用；

2） 離子通過(guò)隔膜的能力要大，也就是說(shuō)隔膜對(duì)電解質(zhì)離子運(yùn)動(dòng)的阻力要小。這樣，電池內(nèi)阻就相應(yīng)減小，電池在大電流放電時(shí)的能量損耗減?。?/span>

3） 應(yīng)是電子的良好絕緣體，并能阻擋從電極上脫落活性物質(zhì)微粒和枝晶的生長(zhǎng)；
4） 材料來(lái)源豐富，價(jià)格低廉。常用的隔膜材料有棉紙、微孔橡膠、微孔塑料、玻璃纖維、水化纖維素、接枝膜、尼龍、石棉等?？筛鶕?jù)化學(xué)電源不同系列的要求而選取。