新型锂离子电池采用与电解液相容的材料,这种材料是湿润的,且化学成份是稳定的。电介质的蒸发力低,电化学稳定性好,从而改进了电池的包装和安全性。而且这种电池可在低于100℃的中温条件下进行运行,因而适用于机动车、通讯和其它多方面。
这种新型锂离子电池除具有锂阳极外,还有二硫化钛阴极和由LIA3F6组成的电极。分液器外涂有表面活化剂,在阴极中含有一种特殊结合力的配方,与新型电极相容。结果表明,此种电池的循环寿命是性能最佳电池的2倍。
以砜为主的电介液,如3MeS是一种杂环化合物,之所以选择此类化合物作电介液是因为它们具有比通常所使用的2MeTHF电介液抗氧化和抗还原用途都强。此外,该电介液还具有溶点较低,沸点较高的特点,因而使用温度较广。但同时它们又具有极高的极性,不能使分液器非极性材料变湿润。所以,在分液器表层需涂味哇琳或硅-乙二醉咪锉啉作表面活化剂。这些物质可以使电介液将分液器变潮,而不影响电极的稳定性。
为了改进阴极的机械稳定性能,使用乙烯-聚氯乙烯其聚物作为粘合荆,以替代过去所使用的聚四氟乙烯。由于以电介液并不能使该材料变潮,因而需添加砜化合物以保持其湿润性。蓄电池的寿命很大程度上取决于电池使用环境,生产工艺和存放状态,假如偏要在两个之间选择,使用次数决定电池寿命要更准确些。
铅酸电池的使用寿命与很多因素有关,不能一概而论,影响铅酸电池的使用寿命有以下因素:
1、放电深度
放电深度即使用过程中放电到何程度开始停止,100%深度指放出全部容量。铅酸蓄电池寿命受放电深度影响很大。设计考虑的重点就是深循环使用、浅循环使用还是浮充使用。若把浅循环使用的电池用于深循环使用时,则铅酸蓄电池会很快失效。
2、过充电程度
过充电时有大量气体析出,这时正极板活性物质遭受气体的冲击,这种冲击会促进活性物质脱落;此外,正极板栅合金也遭受严重的阳极氧化而腐蚀,所以电池过充电时会使应用期限缩短。
3、温度的影响
铅酸蓄电池寿命随温度升高而延长。在10℃~35℃间,每升高1℃,大约新增5~6个循环,在35℃~45℃之间,每升高1℃可延长寿命25个循环以上;高于50℃则因负极硫化容量损失而降低了寿命。
电池寿命在一定温度范围内随温度升高而新增,是因为容量随温度升高而新增。假如放电容量不变,则在温度升高时其放电深度降低,固寿命延长。
4、硫酸浓度的影响
酸密度的新增,虽对正极板容量有利,但电池的自放电新增,板栅的腐蚀也加速,也促使二氧化铅的松散脱落,随着蓄电池中使用酸密度的新增,循环寿命下降。
5、放电电流密度的影响
随着放电电流密度新增,电池的寿命降低,因为在大电流密度和高酸浓度条件下,促使正极二氧化铅松散脱落。