鋰電池

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鋰電池

鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀70年代時,M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高。隨著科學技術的發展,鋰電池已經成為了主流。


鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰,并且是可以充電的??沙潆婋姵氐牡谖宕a品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制,只有少數幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。


鋰金屬電池:

鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。

放電反應:Li+MnO2=LiMnO2

鋰離子電池:

鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質的電池。

充電正極上發生的反應為

LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(電子)

充電負極上發生的反應為

6C+xLi++xe- = LixC6

充電電池總反應:LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6

鋰電池


主要材料

編輯

碳負極材料

實際用于鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。

錫基負極材料

錫基負極材料可分為錫的氧化物和錫基復合氧化物兩種。氧化物是指各種價態金屬錫的氧化物。沒有商業化產品。

氮化物

沒有商業化產品。

合金類

包括錫基合金、硅基合金、鍺基合金、鋁基合金、銻基合金、鎂基合金和其它合金 ,也沒有商業化產品。

納米級

納米碳管、納米合金材料。

納米氧化物

根據2009年鋰電池新能源行業的市場發展動向,諸多公司已經開始使用納米氧化鈦和納米氧化硅添加在以前傳統的石墨,錫氧化物,納米碳管里面,很地提高鋰電池的充放電量和充放電次數。

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