鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:7317次 | 2018年06月14日
鋰電芯是什么意思
鋰電芯并不是鋰電池。
一般鋰電池大體包含兩部分:鋰電芯+控制芯片。
鋰電芯是儲(chǔ)存電量的載體,而控制芯片則是充放電等控制鋰電池工作的重要部分。鋰電池如果沒(méi)有控制芯片只有電芯,那么充放電時(shí)不能控制電流電壓,就可能會(huì)瞬間燒毀甚至爆炸。所以控制芯片是安全使用鋰電池的必要配置。當(dāng)然有一些用電器自帶芯片,就可以直接使用鋰電芯供電,比如一些自帶保護(hù)芯片使用18650電池(鋰電電芯)的強(qiáng)光手電筒。
指單個(gè)含有正、負(fù)極的電化學(xué)電芯,一般不直接使用。區(qū)別于電池含有保護(hù)電路和外殼,可以直接使用。
鋰離子二次充電電池的組成是這樣的:電芯+保護(hù)電路板。充電電池去除保護(hù)電路板就是電芯了。他是充電電池中的蓄電部分。電芯的質(zhì)量直接決定了充電電池的質(zhì)量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
手機(jī)電板拆掉外殼,再去掉電板里的保護(hù)電路板就剩下鋰電芯了。
電芯分為鋁殼電芯、軟包電芯(又稱(chēng)“聚合物電芯”)、圓柱電芯三種。通常手機(jī)電池采用的為鋁殼電芯,藍(lán)牙等數(shù)碼產(chǎn)品多采用軟包電芯,筆記本電腦的電池采用圓柱電芯的串并聯(lián)組合。
粒徑小,比表面積大,顏色白,純度高,電化學(xué)性能明顯提高??梢杂玫?a href="http://www.serebreve.com/taisuanli/ " class = "seo-anchor" data-anchorid=237 target="_blank">鈦酸鋰電池材料和鈷酸鋰電池材料中。1:在-0.05~0.35V(vsSCE)的電位范圍內(nèi)表現(xiàn)出典型的法拉第贗電容行為。所謂贗電容是繼雙電層電容器后,發(fā)展了得贗電容器。贗電容也稱(chēng)法拉第準(zhǔn)電容,對(duì)于法拉第準(zhǔn)電容,其儲(chǔ)存電荷的過(guò)程不僅包括雙電層上的存儲(chǔ),而且包括電解液中離子在電極活性物質(zhì)中由于氧化還原反應(yīng)而將電荷儲(chǔ)存于電極中。電解液中的離子,一般為H或OH-在外加電場(chǎng)的作用下由溶液中擴(kuò)散到電極/溶液界面,而后通過(guò)界面的電化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)入到電極表面活性氧化物的體相中;由于電極材料采用的是具有較大比表面積的氧化物,這樣就會(huì)有相當(dāng)多的這樣的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,大量的電荷就被存儲(chǔ)在電極中。放電時(shí)這些進(jìn)入氧化物中的離子又會(huì)重新返回到電解液中,同時(shí)所存儲(chǔ)的電荷通過(guò)外電路而釋放出來(lái),這就是法拉第準(zhǔn)電容的充放電機(jī)理。說(shuō)明白點(diǎn),贗電容就是無(wú)數(shù)個(gè)小的雙電層電容。2:在相同的電流密度(毫安/平方厘米)下,增加比容量(法/克)。3:降低自放電率,具有量好的循環(huán)壽命。成分:納米二氧化鈦(XZ-TI01)外觀:白色粉末狀;PH值:6-8;粒徑:10納米;比表面積:60-70m2/g;純度:99.9%,干燥失重105℃、2h≤0.05(%);灼燒失重≤0.1(%);鐵ppm≤3合格鉛(Pb)ppm≤10合格。包裝:10公斤/紙桶內(nèi)襯塑料薄膜袋
“鋰電池”,是一類(lèi)由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí),M.S.Whittingham提出并開(kāi)始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對(duì)環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長(zhǎng)期沒(méi)有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類(lèi):鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的??沙潆婋姵氐牡谖宕a(chǎn)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(jià)格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制,現(xiàn)在只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
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(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。
鋰電池基本原理
鋰電池基本原理
放電反應(yīng):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(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。
充電正極上發(fā)生的反應(yīng)為
LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子)
充電負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為
6C+XLi++Xe-=LixC6
充電電池總反應(yīng):LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
正極
正極材料:可選的正極材料很多,主流產(chǎn)品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對(duì)照:
鋰電池最早期應(yīng)用在心臟起搏器中。鋰電池的自放電率極低,放電電壓平緩等優(yōu)點(diǎn),使得植入人體的起搏器能夠長(zhǎng)期運(yùn)作而不用重新充電。鋰電池一般有高于3.0伏的標(biāo)稱(chēng)電壓,更適合作集成電路電源。二氧化錳電池,就廣泛用于計(jì)算器,數(shù)碼相機(jī)、手表中。
為了開(kāi)發(fā)出性能更優(yōu)異的品種,人們對(duì)各種材料進(jìn)行了研究,從而制造出前所未有的產(chǎn)品。
1992年Sony成功開(kāi)發(fā)鋰離子電池。它的實(shí)用化,使人們的移動(dòng)電話、筆記本、計(jì)算器等攜帶型電子設(shè)備的重量和體積大大減小。
1、1970年代??松腗.S.Whittingham采用硫化鈦?zhàn)鳛檎龢O材料,金屬鋰作為負(fù)極材料,制成首個(gè)鋰電池。
2、1980年,J.Goodenough發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰可以作為鋰離子電池正極材料。
3、1982年伊利諾伊理工大學(xué)(theIllinoisInstituteofTechnology)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(guò)程是快速的,并且可逆。與此同時(shí),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(gè)可用的鋰離子石墨電極由貝爾實(shí)驗(yàn)室試制成功。
4、1983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(jià)、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(guò)充電,也能夠避免了燃燒、爆炸的危險(xiǎn)。
5、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。
6、1991年索尼公司發(fā)布首個(gè)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。
7、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(lèi)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。1998年,天津電源研究所開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)鋰離子電池。習(xí)慣上,人們把鋰離子電池也稱(chēng)為鋰電池,但這兩種電池是不一樣的。鋰離子電池已經(jīng)成為了主流。
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