鉅大LARGE | 點擊量：4477次 | 2018年12月21日
鋰電池種類都有哪些？
因為社會的進(jìn)步發(fā)展，人類所需要的能量越來越多，傳統(tǒng)的化石能源不僅不能再生，，過多的使用加劇了環(huán)境的惡化。雖然現(xiàn)在的能源結(jié)構(gòu)基本構(gòu)建在化石燃料的基礎(chǔ)之上，但人們也已了解到充分利用風(fēng)能、太陽能等可再生能源的重要性。然而這些能源作用不連續(xù)，需要有能量貯存器，電池作為一種將電能以化學(xué)能形式儲存起來的的裝置是十分合適的。尤其是二次電池，在現(xiàn)代人的手機、手表乃至汽車?yán)锒加袘?yīng)用。電池在幾十年的發(fā)展中，性能在逐漸優(yōu)化，這其中比能量高是人們不斷追求的目標(biāo)。由于在所有的金屬中鋰比重很?。∕=6.94g/mol）、電電勢低（標(biāo)準(zhǔn)電電勢-3.045V），它是能量密度大的金屬，鋰電池體系理論上能獲得大的能量密度，因此它順理成章地進(jìn)入了研究者們的視野。有朋友問到小編，鋰電池種類都有哪些？，下面請看小編解答。
鋰電池的主要種類：
鋰電池又分為鋰一次電池（又稱鋰原電池）與鋰二次電池（鋰充電電池），與1912年由GilbertN.Lewis一次提出，將人們的視線引向了活潑金屬電池上。在鋰二次電池的基礎(chǔ)上，又發(fā)展起來鋰離子電池。
Li-MnO2電池（鋰一次電池）Li-MnO2電池是鋰電池中應(yīng)用較多的一種有機電解質(zhì)電池，一般做成鈕扣型或圓柱形，開路電壓為3.5V，負(fù)荷電壓為2.8V，比能量可達(dá)200W·h/kg和500W·h/L，常溫下電池儲存壽命超過10年，且儲存和放電過程中無氣體放出，安全性能好。
（-）Li∣LiClO4，PC+DMG∣MnO2（+）
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
負(fù)反應(yīng)：Li-e-→Li+
正反應(yīng)：MnO2+Li++e-→MnOOLi
電池反應(yīng)：Li+MnO2→MnOOLi
按照上述反應(yīng)，Li-MnO2放電時負(fù)鋰生成Li+進(jìn)入電解質(zhì)溶液，正二氧化錳得電子還原成三價錳，同時，鋰離子進(jìn)入二氧化錳晶格中形成MnO2（Li），即MnOOLi。這類電池主要用于低倍率放電。其能量比約為鉛酸蓄電池的5到7倍。電池儲存和放電過程中無氣體放出，自放電小，不會因活性物質(zhì)分解引起電池內(nèi)壓增大。中小容量的電池適合于小型電子計算機、照相機及小型通訊機的電源，大容量的電池適合于要求電池比能量高、使用時間長的場合，因此可作為特種領(lǐng)域的理想電源。
Li-SOCl2電池（鋰一次電池）
Li-SOCl2電池是一種研究較為成熟的有機電解質(zhì)電池。其開路電壓高達(dá)3.6～3.7V，且電壓平穩(wěn)、負(fù)荷電壓精度高，同時還有較高的比能量。表1中給出一些常用小型電池系列活性物質(zhì)成本比較，可以看出，Li-SOCl2電池是常用電池中成本低的。
Li-SOCl2電池的電化學(xué)表達(dá)式為：（-）Li∣LiAlCl4-SOCl2∣C（+）
電解液是LiAlCl4的SOCl2溶液。SOCl2即是電解質(zhì)的溶劑，又是正活性物質(zhì)。電池反應(yīng)：
4Li+2SOCl2→4LiCl+S+SO2
放電產(chǎn)物二氧化硫部分溶于SOCl2中，硫單質(zhì)大量析出，沉積在正炭黑中，LiCl是不容物。
這種電池的負(fù)鋰與SOCl2接觸時會發(fā)生如下反應(yīng)
8Li+3SOCl2→6LiCl+Li2S2O4+S2Cl2
由于產(chǎn)物L(fēng)iCl形成致密的保護(hù)膜阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行，又由于它還是固體電解質(zhì)膜，允許離子通過，所以不妨礙鋰電的正常陽溶解。
但是SOCl2電池存在兩個突出問題，即“電壓滯后”和“安全問題”。電壓滯后是因為LiCl的產(chǎn)生，它以薄膜的形式覆蓋在鋰陽表面，雖然可以防止電池自放電，但導(dǎo)致了電壓滯后。另外，儲存時間越長，儲存溫度越高，膜就會越厚，滯后現(xiàn)象越明顯。
當(dāng)SOCl2電池短路時，會引發(fā)Li和S的熱反應(yīng)：
2Li+S→Li2S
Li2S在145度下又可與SOCl2發(fā)生劇烈反應(yīng)，導(dǎo)致爆炸。
還有一種爆炸的原因是在正上沉積的鋰形成枝晶，造成短路。Li與S反應(yīng)，或者SO2也可以在負(fù)發(fā)生反應(yīng)，終生成Cl2O這種十分不穩(wěn)定的爆炸性物質(zhì)。
綜上所述，鋰電池有三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池，錳酸鐵鋰電池，鎳鈷鋰，鋰離子電池，聚合物鋰電池等等多個種類，不同類型的鋰電池應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。
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