锂亚电池 锂电池有什么区别?
锂电池的区分:通常电池在出口前办理出口相关认证时,都要对电池类别执行分类申报。锂电池又分多种锂电池系列,如原电池-锂离子电池和原电池-锂金属电池激活式(锂亚电池),以锂合金或锂金属作为负极材料的一种电池,最早在1912年便由Gilbert N. Lewis提出。
锂电池1图为锂亚电池? 2、3图锂锰电池
①锂亚电池为一次电池(3.6V?锂金属不可充电电池)。锂亚电池负极为金属锂,选用无机电解质,当锂负极与电解液接触时,可以在锂表面形成一层LiCl保护膜,使得锂负极变得稳定起来,这是Li/SOCl2电池贮存寿命长的根本原因它们通常由有机溶剂和无机盐组成。负极金属锂循环过程中会产生锂枝晶,而且金属锂十分活泼,容易与空气中的氧气和水分等发生反应,并且金属锂不能耐高温,给电池的组装和应用带来困难,所以锂亚电池选用无机电解质,以不与锂和电池其他材料发生持续的化学反应为原则。锂电池电解液选用非水电解质常用:LiClO4、LiAsF6、LiAlCl4、LiBF4、LiBr、LiCl等无机盐作锂电池的电解质,而有机溶剂则一般是用PC、EC、DME、BL、THF、AN、MF中的二、三种混合作为有机溶剂使用。
② 锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,它是把锂离子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成负极(传统锂电池用锂或锂合金作负极),石油焦炭和石墨作负极材料无毒,且资源充足,锂离子嵌入碳中,克服了锂的高活性,解决了传统锂电池存在的安全问题,负极处于富锂状态;放电时则相反。正极材料常用LiCoO2,LiNiO2,和LiMnO4?,电解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC)+二甲基碳酸酯(DMC),正极LiNiO2在充、放电性能和寿命上均能达到较高水平,使成本降低,总之锂离子电池的综合性能提高了。
锂元素在我们生活中有着广泛的应用,其中最常见的就是我们日常都离不开的手机、电脑上所用的锂电池。因此,我们耳边经常会听到锂电池、锂离子电池、锂金属电池等概念。它们是同样的东西吗,不是的话,它们之间又是什么关系呢?
首先,锂离子电池和锂金属电池都是锂电池的一种。锂离子电池呢,顾名思义,主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌,一般采用石墨作为负极(第1代),现在也有硅碳负极(第2代)。而且锂离子电池一直都是可充电电池(二次电池)。
锂是元素周期表中最轻最具负电性的金属,是负极的最佳选择。锂金属电池,就是采用了金属锂作为负极的电池。但实际上锂金属电池的充放电过程也伴随着Li+在电解液中的迁移,所以严格意义上讲,锂金属电池是一种特殊的锂离子电池。但是,在科技论文中形成了约定俗成的习惯,提到锂离子电池时一般指非锂金属的锂离子电池;锂金属电池就是指采用锂金属作为电极的电池。
如此定义,二者区别便很明确:在锂离子电池中,锂元素只以+1价的Li+形式存在,在充放电过程中不发生电子得失,不会由Li+变成单质锂;而在锂金属电池中,锂元素在充放电过程中会发生相应的价态变化。
锂金属电池在1912年首次提出时确实是一次电池(即不可充电电池),而且锂金属具有很强的反应活性,所以后续逐渐销声匿迹,被锂离子电池取代。但经过一个世纪的发展,现在的技术已经可以很好地实现锂金属在充放电过程中的溶解和沉积,所以现在科研论文中报道的锂金属电池绝大多数为二次电池,即可充电电池,如现在比较热门的锂硫电池就是采用的锂金属。
再澄清一点记忆电池和锂离子电池的关系,它们不是同一种电池,电池记忆效应是指,电池好像记忆用户日常的充放电幅度和模式,日久很难改变这种模式,不能再做大幅度充电或放电。这是因为之前电池采用的是镍镉电池,而传统工艺中负极为烧结式,镉晶粒较粗,如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电,镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成次级放电平台,电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点。但锂离子电池不存在这种效应的,大家放心使用就好。
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