Eamex公司是日本一家汽車配件生產(chǎn)商，去年年初，公司針對動力鋰電池在某些性能方面的缺陷進行了改造，從而提升了鋰電池快速充電性能和其他性能。

　　在去年2月份，公司開發(fā)了一款鋰離子電容器，實現(xiàn)了100Wh/L的能量密度，比現(xiàn)有鋰離子電容器20~40Wh/L的能量密度提高數(shù)倍。在此基礎上，Eamex計劃達到鋰電池300Wh/L的能量密度。這款產(chǎn)品通過采用新材料實現(xiàn)了五個方面的改進：

　　1、比表面積提高：這種電容型鋰電池使用金屬電極夾住固體高分子膜，通過優(yōu)化金屬電極制造時的電鍍條件使比表面積提高到公司原有相同規(guī)模產(chǎn)品的10倍。

　　2、與鋰離子電池相同，通過鋰離子穿過電解液在電極上的嵌入和脫嵌，得到或失去電量，形成電池容量。這種方式使其有向鋰離子電池能量密度接近的可能，這一參數(shù)目前是100Wh/L。

　　3、與雙電層電容器相比，其充電反應表現(xiàn)為物理吸附形式，而不是靠鋰離子的氧化還原反應。這提高了電容型鋰電池的快速充放電性能，充電時間只要10分鐘即可。

　　4、因為改化學反應為物理反應，因而輸出密度與充放電循環(huán)壽命問題得以解決。輸出密度為1500W/L，與現(xiàn)有雙電層電容器相同，但充放電壽命則達到10萬次。

　　5、短路時，電極表面的固體高分子成分被破壞，可在瞬間變成絕緣狀態(tài)，不會發(fā)生燃燒和爆炸，因而確保了安全性。

　在去年三月初的時候，公司又對外發(fā)布了一款“高分子玻璃電池”，該電池采用硫化物玻璃作為負極活性物質，如果用于制作鋰離子電池負極，可以使電池快速充放電，因而具有優(yōu)秀的充放電性能。Eamex在采用這種負極材料時是與導電性高分子膜正極材料匹配使用的，在這種環(huán)境下，負極材料表現(xiàn)了以下優(yōu)秀性能：

　　1、材料防水防氧化效果好，鋰離子在正負極間運動時，不會在穿過電解液的過程中產(chǎn)生鋰枝晶，預防了鋰枝晶穿透隔膜而出現(xiàn)內部短路。

　　2、負極材料與導電性高分子鋰電池具有相容性，可以達到與聚合物鋰電池一樣的性能效果。

　　3、高倍率充放電性能穩(wěn)定，在1C條件下，充放電1萬次后有望保持90%以上的容量。

　　4、快速充電能力強，用于動力鋰電池時，可以有效地改善在途充電狀況。

　　上述兩款產(chǎn)品都有針對鋰離子電池某個方面性能的改善，更準確地說，是為了解決電動汽車用動力鋰電池在高倍率充放電、快速充電以及工作過程中電量儲存存在的問題而體現(xiàn)的針對性，算得上是兩種改良型動力鋰電池

從目前使用的鋰離子電池主流技術來看，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和聚合物幾種類型，它們的不同材料和結構特點會對電池制備技術與使用造成影響，從而帶來的安全性也有不同。

　　一、鈷酸鋰電池：在制備上的最大特點是，在充滿電后，仍有大量的鋰離子留在正極。也就是說，負極上容納不了更多的附著在正極上的鋰離子，但在過充狀態(tài)下，正極上多余的鋰離子仍會向負極游動，因不能完全容納便會在負極上形成金屬鋰，由于這種金屬鋰是樹枝狀的晶體，因而被稱為枝晶，枝晶一旦形成，就會給刺穿隔膜提供機會。隔膜刺穿將形成內部短路。由于電解液的主要成分是碳酸脂，閃電和沸點較低，這樣，在溫度較高的情況下就會燃燒甚至爆炸。控制鋰枝晶的形成在小容量鋰電池上比較容易，因此，鈷酸鋰電池目前僅限于便攜式電子設備等小容量電池，而不能用于動力電池。

　　二、聚合物鋰電池：在實際可用的理論比能量上有極大的提高，相對于鈷酸鋰電池，可以更好地發(fā)揮高容量作用，但從材料上來說，聚合物電池也采用鈷酸鋰和有機電解液，所以并未根本解決安全性問題。從使用角度來看，電池如果發(fā)生短路將產(chǎn)生過大電流。聚合物鋰電池的電解液為膠體，不易泄漏，也就排除了漏液的可能性，但將因此發(fā)生更猛烈的燃燒，因此，自燃是聚合物鋰電池的最大隱患。

　　三、錳酸鋰電池：錳酸鋰電池的材料具有一定的優(yōu)點，它可以保證在滿電狀態(tài)下，正極的鋰離子可以完全嵌入到負極炭孔中，而不是象鈷酸鋰那樣會在正極有一定殘留，這就從根本上避免了枝晶的產(chǎn)生。這是從理論上來認識。實際上，錳酸鋰電池如果遭遇強大外力作用或者制備過程中偷工減料都有可能造成電池在充放電循環(huán)過程中瞬間形成鋰離子快速移動。在負極來不及完全接收鋰離子的情況下形成枝晶。避免這一后果要從電池出廠時的測試來保證?？傊瑱z測合格的錳酸鋰電池一般不會發(fā)生安全事故。因為，錳酸鋰穩(wěn)固的結構使其氧化性能遠遠低于鈷酸鋰，即使外部短路(而非內部短路)，也基本能避免析出金屬鋰引發(fā)燃燒和爆炸。

　　四、磷酸鐵鋰電池：這是一種理想的動力電池，可用于電動工具和動力汽車等，磷酸鐵鋰的理論容量是170mAh/g，做成材料的實際可達容量為160mAh/g。在安全性上，磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定高，電解液氧化能力低，因而安全性高;但其缺陷是電導率低，需要改性技術來提高，結果，體積過大，電解液用量多。而且，由于容量大，電池的一致性較差，目前，磷酸鐵鋰技術還在研究中。