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二次锂电池介绍及其发展现状和存在的问题

时间:2012-9-3 12:48:49来源:本站原创浏览次数:
    锂电池具有工作电压高,比能量高,工作温度范围宽,放电平稳等优点,是近年来化学电源研究的重点。关于锂电池的研究开始于五十年代末,其发展经历了锂一次电池,金属锂二次电池,和锂离子二次电池三个阶段.


    锂一次电池通常直接以金属锂作为负极,根据电解液的类型和所采用的阴极材料,可分为可溶性阴极电池(如Li/SO2, Li/SCC12和Li/S02C12等)、固体阴极电池(如Li/Mn02, Li/(CF)。和Lif CuO等),固体电解质电池(如Li/LiI/I2(P2VP))和熔融盐电解质电池(LiA1/LiC1-KC1/FeS2 )四大类。


    自从进入20世纪以来,便携式电子设备被设计得越来越小,更轻、更小、使用持续时间更长的可充电电池的需求量也随之增长。尽管锡镍电池为满足这方面的要求已作了大量的工作,但是它在能量方面的性能已经达到了极限,况且它对环境的影响很大。因此需要发展一种新颖的电化学电池。八十年代以来,以金属锂做阳极、采用无水电解液的原电池已经成功地介入市场。同普通的采用含水电解液的干电池比较,它们具有显著的特点:1)高电压;2)高比能量(包括体积比能量和重量比能量);3)低自放电率;4)广阔的反应温度范围。因此,作为高比能量电池的候选者,锂电池引起了人们越来越多的关注。


    以Li/Mn02为代表的多种型号的锂一次电池广泛进入市场,标志着锂一次电为含锂盐的有机溶剂。在80年代中期发展很快,体系繁多,逐渐以Li/MoS2, Li/Mn仇和LiV205为主。然而,充放电时金属锂和电解液发生化学反应,使金属锂的利用率仅有25%0锂电池的高能量密度特性大大削弱。


    为了发展二次锂电池人们做了大量的工作。然而在发展二次锂电池的过程中碰到了许多实际问题,它们包括:1)循环性能差:2)充电时间长;3)安全性能低。几乎所有这些问题都是由于在充电过程中形成的锂的枝晶所造成的。为了解决锂金属阳极的缺点,一些能储存锂的材料开始被研究作为阳极材料,包括铝、伍德合金和石墨等.电化学工作者寻求以嵌锂的碳质材料作负极的锂
离子二次电池,近年来获得迅速发展。索尼公司于1985年开始开发以金属锂作阳极的锂电池,1986年开始开发碳作阳极的锂电池。成功的研制了以碳做阳极的新颖的二次电池,并于1990年首次推入市场。
    关于离子二次电池原材料的研究,它们的特点、工艺技术和电池的性能,请关注接下来池能电子科技有限公司的文章;
文章标签:锂电池 二次锂电池
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