鋰離子電池為什么具有優(yōu)良的高低溫放電性能，鋰離子電池里什么材料具有優(yōu)良的高低能溫放電性能呢、
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-29 15:21
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鋰電池的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在容量大、工作電壓高。容量為同等鎘鎳蓄電池的兩倍，更能適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的通訊聯(lián)絡(luò)；而通常的單體鋰離子電池的電壓為3.6V，是鎳鎘和鎳氫電池的3倍。
荷電保持能力強(qiáng)，允許工作溫度范圍寬。在(20±5)度下，以開(kāi)路形式貯存30天后，電池的常溫放電容量大于額定容量的85%。鋰離子電池具有優(yōu)良的高低溫放電性能，可以在-20~+55度工作，高溫放電性能優(yōu)于其他各類電池。循環(huán)使用壽命長(zhǎng)。 鋰離子電池采用碳陽(yáng)極，在充放電過(guò)程中，碳陽(yáng)極不會(huì)生成枝晶鋰，從而可以避免電池因?yàn)閮?nèi)部枝晶鋰短路而損壞。在連續(xù)充放電1200次后，電池的容量依然不低于額定值的60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他各類電池，具有長(zhǎng)期使用的經(jīng)濟(jì)性。安全性高、可安全快速充放電。 與金屬鋰電池相比較，鋰離子電池具有抗短路，抗過(guò)充、過(guò)放，抗沖擊(10kg重物自1m高自由落體)，防振動(dòng)、槍擊、針刺(穿透)，不起火，不爆炸等特點(diǎn)；由于其陽(yáng)極采用特殊的碳電極代替金屬鋰電極，因此允許快速充放電，可在1C充電速率的條件下進(jìn)行充放電，所以安全性能大大提高。
無(wú)環(huán)境污染。電池中不含有鎘、鉛、汞這類有害物質(zhì)，是一種潔凈的“綠色”化學(xué)能源。
無(wú)記憶效應(yīng)?？呻S時(shí)反復(fù)充、放電使用。尤其在戰(zhàn)時(shí)和緊急情況下更顯示出其優(yōu)異的使用性能。
體積小、重量輕、比能量高。通常鋰離子電池的比能量可達(dá)鎳鎘電池的2倍以上，與同容量鎳氫電池相比，體積可減小30%，重量可降低50%，有利于便攜式電子設(shè)備小型輕量化。以鈷酸鋰為正極的鋰離子電池為例，解析鋰電池的工作原理。充電時(shí)，鋰離子從LiCoO2晶胞中脫出，其中的離子CO3+氧化為CO4+；放電時(shí)，鋰離子則嵌入LiCoO2晶胞中，其中的Co4+變成CO3+。由于鋰在元素周期表中是電極電勢(shì)最負(fù)的單質(zhì)，所以電池的工作電壓可以高達(dá)3.6V，是Ni-Cd和Ni-MH電池的三倍。如LiCOO2為正極的鋰離子電池的理論容量高達(dá)274mAh/g，實(shí)際容量為140mAh/g。
荷電保持能力強(qiáng)，允許工作溫度范圍寬。在(20±5)度下，以開(kāi)路形式貯存30天后，電池的常溫放電容量大于額定容量的85%。鋰離子電池具有優(yōu)良的高低溫放電性能，可以在-20~+55度工作，高溫放電性能優(yōu)于其他各類電池。循環(huán)使用壽命長(zhǎng)。 鋰離子電池采用碳陽(yáng)極，在充放電過(guò)程中，碳陽(yáng)極不會(huì)生成枝晶鋰，從而可以避免電池因?yàn)閮?nèi)部枝晶鋰短路而損壞。在連續(xù)充放電1200次后，電池的容量依然不低于額定值的60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他各類電池，具有長(zhǎng)期使用的經(jīng)濟(jì)性。安全性高、可安全快速充放電。 與金屬鋰電池相比較，鋰離子電池具有抗短路，抗過(guò)充、過(guò)放，抗沖擊(10kg重物自1m高自由落體)，防振動(dòng)、槍擊、針刺(穿透)，不起火，不爆炸等特點(diǎn)；由于其陽(yáng)極采用特殊的碳電極代替金屬鋰電極，因此允許快速充放電，可在1C充電速率的條件下進(jìn)行充放電，所以安全性能大大提高。
無(wú)環(huán)境污染。電池中不含有鎘、鉛、汞這類有害物質(zhì)，是一種潔凈的“綠色”化學(xué)能源。
無(wú)記憶效應(yīng)?？呻S時(shí)反復(fù)充、放電使用。尤其在戰(zhàn)時(shí)和緊急情況下更顯示出其優(yōu)異的使用性能。
體積小、重量輕、比能量高。通常鋰離子電池的比能量可達(dá)鎳鎘電池的2倍以上，與同容量鎳氫電池相比，體積可減小30%，重量可降低50%，有利于便攜式電子設(shè)備小型輕量化。以鈷酸鋰為正極的鋰離子電池為例，解析鋰電池的工作原理。充電時(shí)，鋰離子從LiCoO2晶胞中脫出，其中的離子CO3+氧化為CO4+；放電時(shí)，鋰離子則嵌入LiCoO2晶胞中，其中的Co4+變成CO3+。由于鋰在元素周期表中是電極電勢(shì)最負(fù)的單質(zhì)，所以電池的工作電壓可以高達(dá)3.6V，是Ni-Cd和Ni-MH電池的三倍。如LiCOO2為正極的鋰離子電池的理論容量高達(dá)274mAh/g，實(shí)際容量為140mAh/g。
鋰離子電池的工作電壓與構(gòu)成電極的鋰離子嵌入化合物和鋰離子濃度有關(guān)。用作鋰離子電池的正極材料是過(guò)渡金屬的離子復(fù)合氧化物，如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等，作為負(fù)極的材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物，如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物，包括SnO、SnOz、錫的復(fù)合氧化物等。
