什么是鋰電池?對于鋰電池你了解嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-07-23 19:33
點擊量:次
鋰電池主要是指在電極材料中使用了鋰元素作為主要活性物質(zhì)的一類電池。以這個定義來看,鋰電池是指一類電池,包括鋰原電池與鋰二次電池。一次電池是不能充電重復(fù)使用的,二次電池是可以多次充放電使用的。鋰原電池主要有鋰錳電池、鋰硫電池(當(dāng)然也有二次鋰硫電池)、鋰亞硫酰氯電池、鋰硫酰氯電池等。手表、計算器、計算機(jī)主板CMOS中用到的三伏鋰電池,主要是鋰錳電池。其它的鋰原電池在民用中好象不多見。 我們通常所說的鋰電池,如手機(jī)鋰電池,筆記本鋰電池,屬于鋰二次電池。鋰二次電池也有多種,但最常見的鋰離子二次電池,簡稱鋰離子電池。 鋰離子電池的歷史是很短的,從1990年左右SONY推出第一塊用碳素作為負(fù)極材料的鋰電池以來,至今也不過十多年的歷史?,F(xiàn)在市場上的鋰離子電池主要有兩種,一種為液態(tài)鋰離子電池,通常以鋼殼或鋁殼包裝;
另一種為聚合物鋰離子電池,簡稱聚鋰電池,通常采用鋁塑復(fù)合膜包裝。 鋰離子電池在結(jié)構(gòu)上主要有五大塊:正極、負(fù)極、電解液、隔膜、外殼與電極引線。
1970年代??松腗.S.Whittingham采用硫化鈦作為正極材料,金屬鋰作為負(fù)極材料,制成首個鋰電池。 1980年,J. Goodenough 發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰可以作為鋰離子電池正極材料。
1982年伊利諾伊理工大學(xué)(the Illinois Institute of Technology)的R.R.Agarwal和J.R.Selman發(fā)現(xiàn)鋰離子具有嵌入石墨的特性,此過程是快速的,并且可逆。與此同時,采用金屬鋰制成的鋰電池,其安全隱患備受關(guān)注,因此人們嘗試?yán)娩囯x子嵌入石墨的特性制作充電電池。首個可用的鋰離子石墨電極由貝爾實驗室試制成功。 1
983年M.Thackeray、J.Goodenough等人發(fā)現(xiàn)錳尖晶石是優(yōu)良的正極材料,具有低價、穩(wěn)定和優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)鋰性能。其分解溫度高,且氧化性遠(yuǎn)低于鈷酸鋰,即使出現(xiàn)短路、過充電,也能夠避免了燃燒、爆炸的危險。
1989年,A.Manthiram和J.Goodenough發(fā)現(xiàn)采用聚合陰離子的正極將產(chǎn)生更高的電壓。 1991年索尼公司發(fā)布首個商用鋰離子電池。隨后,鋰離子電池革新了消費(fèi)電子產(chǎn)品的面貌。
1996年P(guān)adhi和Goodenough發(fā)現(xiàn)具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鹽,如磷酸鋰鐵(LiFePO4),比傳統(tǒng)的正極材料更具優(yōu)越性,因此已成為當(dāng)前主流的正極材料。 隨著數(shù)碼產(chǎn)品如手機(jī)、筆記本電腦等產(chǎn)品的廣泛使用,鋰離子電池以優(yōu)異的性能在這類產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用,并在逐步向其他產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展。
















