鉅大LARGE | 點擊量:1922次 | 2022年05月21日
鋰電池和聚合物鋰電池的區(qū)別有什么
鋰電池是一種利用鋰元素或鋰合金作為負(fù)極材料的電池,具有高能量密度、高電壓、長壽命等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。鋰電池根據(jù)電解質(zhì)的不同,可以分為鋰原電池和鋰離子電池兩大類。鋰原電池是一種不可充電的電池,其正極材料為錳氧化物、硫化物等無機(jī)化合物,其電壓穩(wěn)定、容量大,但不能反復(fù)使用。鋰離子電池是一種可充電的電池,其正極材料為鈷酸鋰、錳酸鋰等有機(jī)化合物,其電壓可調(diào)節(jié)、容量可變,但存在安全隱患。
聚合物鋰電池是一種特殊的鋰離子電池,其特點是在正極、負(fù)極或電解質(zhì)中至少有一項使用高分子材料。高分子材料是一種分子量大的有機(jī)物,具有高強(qiáng)度、高韌性和高彈性的特性。聚合物鋰電池的電解質(zhì)可以是固態(tài)或膠態(tài)的高分子電解質(zhì),也可以是有機(jī)電解液。聚合物鋰電池的正極材料除了采用鋰離子電池的無機(jī)化合物,還可以采用導(dǎo)電高分子聚合物,如聚吡咯、聚苯胺等。
聚合物鋰電池和鋰電池相比,有以下幾個主要區(qū)別:
1、原理不同
鋰離子電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰金屬電池通常是不可充電的,且內(nèi)含金屬態(tài)的鋰。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。
鋰聚合物電池是指的全固態(tài)或凝膠太為電解液的鋰離子電池,一般采用鋁塑復(fù)合膜作為包裝材料。
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%
2、原材料不同
聚合物電池正極材料除了采用鋰離子電池的無機(jī)化合物,還可以采用導(dǎo)電高分子聚合物;聚合物電池的電解質(zhì)有高分子電解質(zhì)(固態(tài)或膠態(tài))和有機(jī)電解液。
3、塑形差別
聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化,原因在于其電解質(zhì)可固態(tài)可膠態(tài)而非液態(tài)。
鋰離子電池則采用電解液,要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰離子電池新增了一部分重量。
4、電芯電壓
由于聚合物電池采用高分子材料,可在電芯里做成多層組合達(dá)到高電壓。
鋰離子電池電芯標(biāo)稱容量是3.6V,要想在實際運用中達(dá)到高電壓,則要將多個電芯串聯(lián)在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。
5、安全性
鋰離子電池包經(jīng)過了國家安全監(jiān)測,不爆炸、不易燃、不起火,安全可靠。
當(dāng)前的聚合物電池多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當(dāng)內(nèi)部采用有機(jī)電解質(zhì)時,即使液體很熱也不爆炸。
6、導(dǎo)電性
鋰離子電池的電導(dǎo)率保持一個穩(wěn)定的值,而不會受輔助材料質(zhì)量的影響。
聚合物電池的固態(tài)電解質(zhì)離子電導(dǎo)率低,目前重要是加入了一些添加劑使其成為凝膠電解質(zhì),以改善電導(dǎo)率。
7、容量
聚合物電池的容量并無有效提升,與標(biāo)準(zhǔn)容量的鋰離子電池相比還有所減少。鋰離子電池包容量大體積小。
綜上所述,聚合物鋰電池和鋰電池各有優(yōu)缺點,適用于不同的領(lǐng)域和需求。聚合物鋰電池更適合于新興的輕薄、柔性和可穿戴的電子產(chǎn)品,具有更好的安全性和塑形性,但其導(dǎo)電性、容量和成本方面還有待提高。鋰電池則更適合于傳統(tǒng)的大型、重型和高性能的電子產(chǎn)品,具有更好的電壓、容量和導(dǎo)電性,但其安全性和塑形性方面還有待改進(jìn)。隨著科技的發(fā)展,兩種電池都有可能在各自的領(lǐng)域取得更大的突破和創(chuàng)新。
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