四种锂离子电池的安全性比较
镍钴锰酸锂三元电池
在实际可用的理论比能量上有极大的提高,相关于与钴酸锂离子电池而言,可以更好的发挥高容量用途,但从材料上看,三元电池采用镍钴锰酸锂和有机电解液,暂未从根本上解决安全性问题,假如电池发生短路讲出现过大电流,从而引发安全隐患。
磷酸铁锂离子电池
理论容量是170mAh/g,做成材料的实际可达容量为160mAh/g。在安全性上,磷酸铁锂热稳定高,电解液氧化能力低,因而安全性高;但缺陷是电导率低,体积过大,电解液用量多,由于容量大,电池的一致性较差。
钴酸锂离子电池
在制备上的*特点是,在充满电后,仍有大量的锂离子留在正极,也就是说,在负极上容纳不了更多的附在正极上的锂离子,但在过充状态下,正极上多余的锂离子仍会向负极游动,因不能完全容纳变回在负极上形成金属锂,由于金属锂是树枝状的晶体,因而被称为枝晶,枝晶一旦形成,就会给刺穿隔膜供应机会,隔膜刺穿将形成内部短路。由于电解液的重要成分是碳酸酯,闪点和沸点较低,在温度较高的情况下就会燃烧甚至爆炸。控制锂枝晶的形成在小容量锂离子电池上比较容易,因此钴酸锂离子电池目前仅限于便携式电子设备等小容量电池,不能用于动力锂电池。
锰酸锂离子电池
锰酸锂离子电池的材料具有一定的有点,它可以保证在满电状态下,正极的锂离子可以完全嵌入到负极炭孔中,而不是像钴酸锂那样在正极有一定残留,这就从根本上防止了枝晶的出现,总之,检测合格的锰酸锂离子电池一般不会发生安全事故,锰酸锂稳固的结构使其氧化性能远低于钴酸锂,即使外部短路,也基本能防止析出金属锂引发的燃烧和爆炸。