聚合物锂电池和锂电池哪个好

2018-05-08      7081 次浏览

        锂聚合物电池是指的全固态或凝胶太为电解液的锂离子电池。一般采用铝塑复合膜作为包装材料。世界上目前只有两家是真正的锂聚合物电池。一个是日本的SONY,一个是中国的ATL


  锂电池一般是指铝壳电池,电解液为液态,外包装材料为铝壳,、


  锂聚合物电池比锂电池要安全。锂聚合物电池是锂离子电池升级换代产品。相对于现在流行的锂离子电池而言,它具有容量大、体积小(薄)、安全(不会爆炸)等优点。但是,由于整个产业链的换代需要一定时间,它的造价(成本)目前还比较高,仅在高端数码产品中有使用(超薄笔记本电脑等)。


  可以预见,在未来的5--10年中,锂聚合物电池必将取代现有的锂离子电池!其实,在电子产品行业比较发达的日韩等国锂聚合物电池的普及率己达到了一定水平,只是我国在这方面还较为落后,让我们拭目以待吧!等不远的将来采用锂聚合物电池的手机便宜了,我一定要更换一部这种更安全的手机(电池)!


  锂聚合物电池(Li-polymer,又称高分子锂电池):具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化,以及高安全性和低成本等多种明显优势,是一种新型电池。在形状上,锂聚合物电池具有超薄化特征,可以配合各种产品的需要,制作成任何形状与容量的电池。该类电池可以达到的最小厚度可达0.5mm。相对于锂离子电池,锂聚合物电池的特点如下:


  1.无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。


  2.可制成薄型电池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。


  3.电池可设计成多种形状。


  4.电池可弯曲变形:高分子电池最大可弯曲90°左右。


  5.可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,而高分子电池由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。


  6.容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍。


  锂聚合物电池(Li-polymer,又称高分子锂电池):相对以前的电池,来说、能量高、小型化、轻量化,是一种化学性质的电池。


  锂聚合物电池在形状上,锂聚合物电池具有超薄化特征,可以配合一些产品的需要,制作成不同形状与容量的电池。该类电池,理论上的最小厚度可达0.5mm。


  一般的电池的三要素:正极、负极与电解质。所谓的锂聚合物电池是指在三要素中至少有一个或一个以上采用高分子材料的电池系统。在锂聚合物电池系统中,高分子材料大多数被用在了正极和电解质上。正极材料使用的是导电高分子聚合物或一般锂离子电池所使用的无机化合物,负极常应用锂金属或锂碳层间化合物,电解质是采用固态或者胶态高分子电解质,或者有机电解液。由于锂聚合物中没有多余的电解液,因此它更可靠更稳定。


  电池主要是以锂为另一极,这类电池一般使用液态电解液,现如今主要是基于LiPF6、LiClO4溶于DMC:EC(v:v=1:1)的电解液里,有些也对其进行了改性,但仍为液体电池。聚合物锂电池,从电池内部材料的角度来说,主要是内部电解质是采用聚合物,这里一般是凝胶电解质和固态电解质,如果没记错,韩国人曾经发表过以PEO-离子液体为电解质的凝胶状电池,不知道GalaxyRound或者LGGFlex上有没有用到这样的电池。当然还有锂电池以全固态电解质LiPON,NASICON、钙钛矿、LiSICON这类有高电导率的陶瓷电解质或者是非晶态物质构成的玻璃电解质,如果要分类,可能应该归类在锂二次电池里,但这已经是概念的拓展了。其次,锂聚合物电池盒锂电池在包装上有些许不同,锂电池一般是以钢壳(18650或者扣式的2320),而锂聚合物电池以铝塑包装膜作为包装,即软包电池。


  锂电池通常包括金属锂电池(常见如纽扣电池)和锂离子电池(也就是大家通常所说的锂电池)锂离子电池包括液态锂离子电池(通常说的锂离子电池)和聚合物锂离子电池各种锂电池的典型特征金属锂电池:锂元素以金属的形态存在于电池中锂离子电池:锂元素以锂离子(通常是锂盐)形态存在于电池中液态锂离子电池:电解质为液态聚合物锂(离子)电池:电解质为凝胶态或固态因为聚合物锂离子电池采用的封装材料基本为铝塑膜(软包),液态锂离子电池采用的封装材料为金属钢壳或铝壳。所以目前市场存在一种误解,软包装的锂电池就是聚合物锂电池,其实大部分国内厂家生产的软包电池依然是用的液态电解质,并不属于聚合物锂电池,真正做聚合物锂电池的厂家并不多。


  实际使用中三者没有区别,电池电压差别不大可以直接替换,而在学术上看确实有区别,最早的锂电池是用锂作为电池负极,出现年代比较早,而且现在还有应用。锂-亚硫酰氯电池就是一个代表,不过是一次电池,不能充放电,锂离子电池是商品化大概是90年代末期,它的正极是氧化物,负极是炭。聚合物电池可以看成是锂电池的一个升级版本,不过是把以前的电解质换成了聚合物电解质,另外一个升级地方就是电池壳材料由金属换成了塑料,这样还有一个优点就是降低了电池自身重量,提高了电池重量比能量指标。其实这三种电池都可以说是锂离子电池,因为是锂离子在充放电过程中在正负极之间来回迁移,只不过用金属锂做电机比较危险,容易出事故。故而二次电池现在没有用锂直接做电极的了,而聚合物成本较高,我的一个同学告诉我现在的所谓聚合物电池很多都是软包装的但是材料还是传统的锂离子电池用的材料。


  锂电池的概念包含了“锂离子电池”和“锂聚合物电池”。锂离子电池按电解液室内常温状态的不同,又分为液态电解质锂离子电池,和聚合物电解质锂离子电池。聚合物电池,指的是电解质为固态或凝胶态的,比普通锂离子电池用的液态电解质“先进“一些。在生产中,液态电解质的,在卷芯完成入壳后,要注液,注入液态的电解液;而聚合物的电池,则在用铝塑包装前,正负极叠片前,已涂在正负极载体上或者包膜后,在温度稍于室温环境下,注入液态电解质,在室温后,电解质则成为凝胶态(聚合物态)。


  锂聚合物电池是采用锉合金做正极,采用高分子导电材料、聚乙炔、聚苯胺或聚对苯酚等做负极,有机溶剂作为电解质。锂聚苯胺电池的比能量可达到350W.h/kg,但比功率只有50-60W/kg,使用温度-40-70度,寿命约330次左右。


  相对于锂离子电池,锂聚合物电池的特点如下:


  1.相对,改善电池漏液的问题,但并没有彻底改善。


  2.可制成薄型电池:以3.6V250mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。


  3.电池可设计成多种形状。


  4.可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,而高分子电池由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。


  5.放电量,理论上高出同样大小的锂离子电池10%。


  锂聚合物电池(Li-polymer,又称之为高分子锂离子电池),具有比能量高、小型化、超薄化、轻量化和安全性高等多种优势。基于这样的优点,锂聚合物电池是可制成任何形状与容量的电池,进而满足各种产品的需要;并且它采用铝塑包装,内部出现问题可立即通过外包装表现出来,即便存在安全隐患,也不会爆炸,只会鼓胀。在聚合物电池中,电解质起着隔膜和电解液的双重功能:一方面像隔膜一样隔离开正负极材料,使电池内部不发生自放电及短路,另一方面又像电解液一样在正负极之间传导锂离子。聚合物电解质不仅具有良好的导电性,而且还具备高分子材料所特有的质量轻、弹性好、易成膜等特性,也顺应了化学电源质量轻、安全、高效、环保的发展趋势。


相关文章

推荐品类

为您推荐