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四種鋰電池安全性比較

鉅大LARGE  |  點擊量:8188次  |  2018年05月29日  

摘要
相對于與鈷酸鋰電池而言,三元鋰電池可以更好的發揮高容量作用,但從材料上看,三元電池采用鎳鈷錳酸鋰和有機電解液,暫未從根本上解決安全性問題,如果電池發生短路講產生過大電流,從而引發安全隱患。

  鎳鈷錳酸鋰(三元)電池

  在實際可用的理論比能量上有極大的提高,相對于與鈷酸鋰電池而言,可以更好的發揮高容量作用,但從材料上看,三元電池采用鎳鈷錳酸鋰和有機電解液,暫未從根本上解決安全性問題,如果電池發生短路講產生過大電流,從而引發安全隱患。

  磷酸鐵鋰電池

  理論容量是170mAh/g,做成材料的實際可達容量為160mAh/g。在安全性上,磷酸鐵鋰熱穩定高,電解液氧化能力低,因而安全性高;但缺陷是電導率低,體積過大,電解液用量多,由于容量大,電池的一致性較差。

  鈷酸鋰電池

  在制備上的最大特點是,在充滿電后,仍有大量的鋰離子留在正極,也就是說,在負極上容納不了更多的附在正極上的鋰離子,但在過充狀態下,正極上多余的鋰離子仍會向負極游動,因不能完全容納變回在負極上形成金屬鋰,由于金屬鋰是樹枝狀的晶體,因而被稱為枝晶,枝晶一旦形成,就會給刺穿隔膜提供機會,隔膜刺穿將形成內部短路。由于電解液的主要成分是碳酸酯,閃點和沸點較低,在溫度較高的情況下就會燃燒甚至爆炸??刂其囍У男纬稍谛∪萘夸囯姵厣媳容^容易,因此鈷酸鋰電池目前僅限于便攜式電子設備等小容量電池,不能用于動力電池。

  錳酸鋰電池

  錳酸鋰電池的材料具有一定的有點,它可以保證在滿電狀態下,正極的鋰離子可以完全嵌入到負極炭孔中,而不是像鈷酸鋰那樣在正極有一定殘留,這就從根本上避免了枝晶的產生,理論上是這樣,實際上,錳酸鋰電池如果遭遇強大外力作用或者在制備過程中偷工減料都可能造成電池在充放電循環過程中瞬間形成鋰離子快速移動。在負極來不及完全接收鋰離子的情況下形成枝晶。避免這一后果要從電池出廠時的測試來保證??傊?,檢測合格的錳酸鋰電池一般不會發生安全事故,錳酸鋰穩固的結構使其氧化性能遠低于鈷酸鋰,即使外部短路,也基本能避免析出金屬鋰引發的燃燒和爆炸。

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