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聚合物鋰離子電池類型有哪幾種?

鉅大LARGE  |  點擊量:60次  |  2020年10月12日  

摘要
據鋰離子電池所用電解質材料不同,鋰離子電池可以分為液態鋰離子電池(lithium ion battery, 簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(polymer lithium ion battery,

鋰離子電池所用電解質材料不同,鋰離子電池可以分為液態鋰離子電池(lithiumionbattery,簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(polymerlithiumionbattery,簡稱為LIP)兩大類。聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的,電池的工作原理也基本一致。它們的重要差別在于電解質的不同,鋰離子電池使用的是液體電解質,而聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替,這種聚合物可以是干態的,也可以是膠態的,目前大部分采用聚合物膠體電解質。聚合物鋰離子電池可分為三類:


(1)固體聚合物電解質鋰離子電池。電解質為聚合物與鹽的混合物,這種電池在常溫下的離子電導率低,適于高溫使用。


(2)凝膠聚合物電解質鋰離子電池。即在固體聚合物電解質中加入增塑劑等添加劑,從而提高離子電導率,使電池可在常溫下使用。


(3)聚合物正極材料的鋰離子電池。采用導電聚合物作為正極材料,其比能量是現有鋰離子電池的3倍,是最新一代的鋰離子電池。由于用固體電解質代替了液體電解質,與液態鋰離子電池相比,聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優點,也不會出現漏液與燃燒爆炸等安全上的問題,因此可以用鋁塑復合薄膜制造電池外殼,從而可以提高整個電池的比容量;聚合物鋰離子電池還可以采用高分子作正極材料,其質量比能量將會比目前的液態鋰離子電池提高50%以上。此外,聚合物鋰離子電池在工作電壓、充放電循環壽命等方面都比鋰離子電池有所提高?;谝陨蟽烖c,聚合物鋰離子電池被譽為下一代鋰離子電池。

聚合物鋰電之得名始于其電解質的非液態結構,發展到現在,聚合物鋰電可以分為三種類型。


1、固體電解質聚合物鋰電:電解質為聚合物與鹽的固體混合體,適于高溫使用;


2、凝膠狀電解質聚合物鋰電:是在固體聚合物電解質中加入了增塑劑,提高了離子電導率;


3、正極聚合物鋰電:是采用導電聚合物作為正極材料,使得聚合物鋰電能量大大提升。

聚合物鋰電是目前性能最優越的鋰離子電池,甚至可以說是性能最優異的電池。聚合物鋰電的單位能量比液態鋰離子電池提高了50%,在容量、壽命方面有了大幅度的提高,在安全性、工作條件適應性和環保性能方面的優勢使其成為一代全新的鋰離子電池。


聚合物鋰電重要應用于便攜式產品,如筆記本電腦、移動電源等,目前,聚合物鋰電在設計中出現了可薄形化、任意面積化與任意形狀化方向,這些優點為聚合物鋰離子電池的市場上升供應了很大的彈性空間。


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