锂电池
锂电池的形状主要有圆柱形和方形,除此之外扣式锂电池。
锂离子电池是指锂离子在正极和负极之间不断地嵌入、脱嵌的可充放电的高性能电池。 锂电池优点和传统电池,包括碱锰电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池,相比较有很多优点:能量密度高,单位质量或体积能储存更多能量,质量轻可微型化或制成超薄电池,循环寿命长,大倍率放电性能好,绿色无污染。
锂离子电池工作原理:放电时,锂离子从负极脱出,经过电解液,嵌入到正极材料中,正极处于富锂状态。充电时,锂离子从正极材料脱出,经过电解液,嵌入到负极材料中,负极材料处于富锂状态,同时电子补偿的电荷从外电路供给到负极。
分类:根据所用电解质材料的不同,锂离子电池分为液态锂离子电池(Liquified Lithium-Ion Battery,简称为LIB)和聚合物锂离子电池(Polymer Lithium-Ion Battery, 简称为PLIB)。
PLIB所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的,电池工作原理也基本一致。它们的主要区别在于电解质的不同,液态锂离子电池使用液体电解质,聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,目前大部分采用聚合物凝胶电解质。
聚合物电解质分类:固态聚合物电解质SPE;凝胶聚合物电解质GPE
PLIB优点
电池的使用寿命长
电池的使用温度范围宽
可以制成任意形状的超薄电池
安全性好
目前已经开发的聚合物电解质有PEO基,PMMA基,PAN基,PVC基,还有共聚合电解质。在聚合物电解质中加入增塑剂可以明显提高聚合物电解质的电导率,因为增塑剂是低分子聚合物或者也太有机溶剂,它与高分子链相互作用,可以阻止聚合物链的规整排列和抑制结晶,从而提高聚合物的电导率。
聚合物电解质的表征:离子电导率,阻抗;电化学稳定窗口,伏安法合租抗法;离子迁移数,阻抗法。
要求:离子电导率高,电化学性能和热性能稳定,柔韧性好,机械强度高。
正极材料分为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料,负极为石墨,负极采用锂-碳层间化合物LixC6。电解液为溶解了锂盐(如LiPF6、LiClO4、LiAsF6等)的有机溶剂。 液态锂离子电池常用电解质
DMC碳酸二甲酯
DEC碳酸二乙酯
EC碳酸乙烯酯
PC碳酸丙烯酯
EMC碳酸甲基乙基酯
电池正负极隔膜的材料是聚烯烃的多孔膜,要有绝缘性,起到隔离正负极的作用,多孔,保证低的电阻和高的锂离子电导率,对锂离子有好的透过性。
电极的制备
铜箔预处理;以N-甲基吡咯烷酮为溶剂配置聚偏二氟乙烯(PVDF)溶液,将样品:炭黑:PVDF=8:1:1质量比混合;充分研磨后涂布到铜箔上;干燥称重;压制电极片; 扣式半电池组装:
www.99jianzhu.com/包含内容:建筑图纸、PDF/word/ppt 流程,表格,案例,最新,免费下载,施工方案、工程书籍、建筑论文、合同表格、标准规范、CAD图纸等内容。