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鋰離子電池的重要分類介紹

鉅大LARGE  |  點擊量:37次  |  2020年10月25日  

摘要
鋰離子電池的主要分類(一)、根據鋰電池所用電解質材料不同,鋰電池可以分為液態鋰電池(lithium ion battery, 簡稱為LIB)和聚合物鋰電池(polymer lithium ion ba

鋰離子電池的重要分類


(一)、根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(lithiumionbattery,簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(polymerlithiumionbattery,簡稱為LIP)兩大類。


(二)、按充電方式可分為:不可充電的及可充電的兩類。


(三)、鋰離子電池外型分:有方型鋰電(如常用的手機電池)和柱形(如18650、18500);


(四)、鋰離子電池外包材料分:鋁殼鋰離子電池,鋼殼鋰離子電池,軟包電池;


(五)、鋰離子電池從正負極材料(添加劑)分:鈷酸鋰(LiCoO2)電池、錳酸鋰(LiMn2O4),磷酸鐵鋰離子電池,一次性二氧化錳鋰離子電池


更多分類見下表所列:


分類方式


類別


特點/說明


按照電池外形


圓柱形鋰離子電池


目前重要為18650(直徑18mm,長度65mm)和26650(直徑26mm,長度65mm)兩種型號,重要應用于筆記本和電動工具領域


方形鋰離子電池


種類較多,重要應用于手機、數碼相機等領域


扣式鋰離子電池


可滿足計算機、攝像機等對高比容量和薄型化的要求


按使用溫度


高溫鋰離子電池


重要應用于軍工、航天等領域,民用領域重要是汽車的GPS領域


常溫鋰離子電池


目前商業化的鋰離子電池基本丟只能在-20~45℃范圍內工作


按電解質的狀態


液態鋰離子電池


電解質為有機溶劑+鋰鹽


聚合物鋰離子電池


聚合物的基體重要為HFP-PVDF、PEO、PAN和PMMA等


全固態鋰離子電池


還處在實驗階段


按外殼材質


鋼殼鋰離子電池


密封性較好


鋁殼鋰離子電池


質量輕


鋁塑膜鋰離子電池


電池生產工藝簡單,電池的質量比能量高


按使用領域


手機鋰離子電池


目前市場容量大


數碼相機鋰離子電池


對電池低溫性能要求較高


筆記本電腦鋰離子電池


目前以圓柱形為主,隨著電腦薄型化的發展,近年來方形電池有取代圓柱形電池的趨勢


電動汽車鋰離子電池


對電池的各型特性要求最高,目前比較熱


按正極材料分類


鈷酸鋰離子電池


應用最廣,振實密度高,比能量高,電壓平臺穩,但是原來貴,對環境有污染,安全性差


錳酸鋰


三維隧道的結構,鋰離子可以可逆地從尖晶石晶格中脫嵌,不會引起結構的塌陷,因而具有優異的倍率性能和穩定性。環境友好,但能量密度低、高溫性能大


磷酸鐵鋰離子電池


比表面積大,能量密度高,循環性能好,材料批量化生產很難達到較高的一致性,低溫放電性能不好


按負極材料分類


石墨


電導性好,結晶度高,具有良好的層狀結構適合Li的脫嵌,容量在300mAh/g以上,充放電效率90%以上,良好的充放電平臺


軟碳


結晶度低,晶粒尺寸小,與電解液相容性好,輸出電壓低,無明顯充放電平臺,不可逆容量較高,基本沒商業化


硬碳


Li嵌入不會引起膨脹,又良好的充放電循環性能,較高的比容量,可達到400mAh/g以上,并且低溫性能好,是理想的電動汽車電池負極材料,日本已經商業化


鈦酸鋰


零應變材料,電位較高不會形成鋰枝晶,目前研究較熱,但由于脹氣問題至今未得到大規模應用


硅基


超高的比容量,但由于粉化問題,無法真正使用,仍處于實驗室研究階段


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