鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1150次 | 2021年03月07日
鋰離子電池有什么類(lèi)型?它的工作原理是什么?
鋰離子電池通常分兩大類(lèi):
1、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。
2、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。
雖然鋰金屬電池的能量密度高,理論上能達(dá)到3860瓦/公斤。但是由于其性質(zhì)不夠穩(wěn)定而且不能充電,所以無(wú)法作為反復(fù)使用的動(dòng)力鋰電池。
而鋰離子電池由于具有反復(fù)充電的能力,被作為重要的動(dòng)力鋰電池發(fā)展。但因?yàn)槠渑浜喜煌脑兀M成的正極材料在各方面性能差異很大,導(dǎo)致業(yè)內(nèi)對(duì)正極材料路線的紛爭(zhēng)加大。
鋰離子電池的工作原理
鋰離子電池重要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作。在充放電過(guò)程中,Li+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌。
正極材料重要是鋰的活性物質(zhì)一般為錳酸鋰或者鈷酸鋰,鎳鈷錳酸鋰材料(俗稱(chēng)三元),磷酸鐵鋰等活性鋰合物質(zhì)。
負(fù)極材料重要是負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)iXC6,基本是性能和化學(xué)穩(wěn)定性比較好的碳材料,石墨、碳纖維、玻璃碳等等,在負(fù)極材料方面石墨烯由于其優(yōu)異的充放電性能,越來(lái)越多的受到各個(gè)鋰離子電池廠家以及投資機(jī)構(gòu)的關(guān)注。
電解液通常是溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類(lèi)溶劑,聚合物的則使用凝膠狀電解液,目前國(guó)內(nèi)最大生產(chǎn)電解液的廠家是以多氟多(002407)為代表的一類(lèi)廠家。
目前比較熱的鋰離子電池的能量密度約在100~150Wh/kg左右,顯然比鉛酸電池高出很多。由于電解液使用的是有機(jī)溶劑,導(dǎo)電率非常弱。使得鋰離子電池的自放電性很小。在充電的時(shí)候允許大電流充電。所以一般鋰離子電池的充電能夠達(dá)到1C。
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