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锂离子电池小科普

2022-11-24 来源:云奇锂业 浏览数:1

我们知道,锂电池已经广泛应用于我们日常生产生活的各个方面,各种智能设备,电动工具,交通工具中都有锂电池的身影,其中,锂离子电池则是目前市场中的“当红炸子鸡”。

锂离子电池最大的特点

作为从锂电池基础上发展起来的一类新型电池,它最主要的特点就是在正负极材料上的改善,通过采用可使锂离子嵌入和脱出的碳材料作为负极,同时使用LiCoO₂(钴酸锂)、LiNi O₂(镍酸锂)、LiMn₂O₄(锰酸锂)、LiFeP O₄(磷酸铁锂)其中的一种或者多种作为正极,进一步优化了锂电池各方面性能,从而得到了能够更好满足我们需求的新一代电池。

锂离子电池的优势

材料的选择决定了电池的特性,其中锂离子电池主要的优点表现在容量大、工作电压高、荷电保持能力强、允许工作的温度范围宽、循环使用寿命长、安全性高、可快速充放电、无环境污染、体积小、重量轻、比能量小等方面,但是,事物从来没有完美的,除此外锂离子电池也有诸多缺点,例如电池的内部阻抗高、工作电压变化较大、成本高、须有特殊的充电保护电路、与普通电池的相容性差等特点,尤其是在锂离子电池的成本方面,由于锂本身就是稀有金属,属于稀缺资源并且是高度集中的矿产资源,因此,一直以来锂电池都是上游资源企业掌握主要的行业话语权。相比于缺点,锂离子电池的优点远远更有利,利与弊从来都是共存的,当利大于弊时,自然就有其使用价值。

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解码锂离子电池

从外形上看目前我们在市面上常见到的锂离子电池主要有四种:纽扣式、方形、圆柱形以及软包形,其中纽扣形主要应用在手表、遥控等设备中,方形与圆柱形主要应用在汽车动力电池中,软包主要应用在手机、平板等3C设备中。

无论他们的外形如何,锂离子电池在结构上基本都是一样的,主要有五部分构成:正极、负极、电解液、隔膜和外壳。通过采用不同的材料以及制造工艺也就得到了不同外形与用途的电池。

锂离子电池的生产工艺主要涉及到四个过程:正负极片的制备、电芯的卷绕、组装以及封口,其中,正负电极浆料的配置、正负极片的涂布、干燥、锟压、电芯的卷绕等对电池性能影响最大,是锂离子电池技术中最关键的步骤。一块锂离子电池的生产制造并不是轻易就可以完成的,需要多个步骤严密配合,虽然生产流程并不复杂,然而前期对每一种材料特性的研究、实验,对每一道工序的验证与调试,对每一项参数的调整与把控,都决定了最终产品的品质,甚至决定着使用者的生命安全。

安全问题不容忽视

当前,锂离子电池的寿命,充电效率,以及频频爆出的锂电池爆炸、燃烧等安全事故不断提醒着我们锂离子电池还不是完美的。

科学家们仍然在不断地对锂离子电池进行研究,希望更好地完善锂电池或者找到新的替代品。因此,新型电池已经在孕育中,未来依然是锂电池独占鳌头还是退位让贤,让我们拭目以待吧!

 

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