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辅助锂电池的开发现状及存在

辅助锂电池的开发现状及存在

来源:
2021/03/31 08:39
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【摘要】:

介绍了二次开发的现状及存在的问题
锂电池具有工作电压高、比能高、工作温度范围宽、放电稳定等优点。锂电池的研究始于20世纪50年代末,其发展经历了锂离子一次电池、锂金属二次电池和锂离子二次电池三个阶段。
锂原电池通常直接使用金属锂作为负极。根据电解液的种类和使用的正极材料,可分为可溶性阴极电池(如Li/SO2、Li/SCC12、Li/S02C12)和固体阴极电池(如Li/Mn02、Li/(CF))。LiFCuO、固体电解液电池(如Li/LiI/I2(P2VP))、熔盐电解液电池(LiA1/ LiC1-KC1 /FeS2)。
自20世纪初以来,便携式电子设备被设计得越来越小,对更轻、更小、更耐用的设备的需求也越来越大。尽管为了满足这一要求,人们做了大量的工作,但锡镍电池的能源性能已经达到极限,对环境的影响是重大的。因此,有必要开发一种新型的电化学电池。自20世纪80年代以来,以锂金属为正极,不含水解溶液的原电池已成功地推向市场。与普通干电解质电池相比,具有以下显著特点:1)高电压;2)高比能(包括体积比能和重量比能);3)自放电率低;因此,锂电池作为高比能量电池的候选材料受到了越来越多的关注。
以Li/Mn02为代表的各种锂一次电池已广泛进入市场,说明锂一次电池是含有锂盐的有机溶剂。20世纪80年代中期,该系统迅速发展并走向多样化,以Li/MoS2、Li/Mn和LIV205为重要系统。然而,在充放电过程中,金属锂与电解液发生化学反应,大大降低了金属锂的利用率,达到25%。
为了开发二次锂电池,人们做了大量的工作。然而,锂离子二次电池在开发过程中还存在许多实际问题,如循环性能差、充电时间长、安全性能低等。几乎所有这些问题都是由充电过程中形成的锂枝晶引起的。为了克服金属锂阳极的缺点,许多材料被开发来存储锂作为阳极材料,包括铝、木材合金和石墨
离子二次电池是近年来发展迅速的一种新型电池。1985年,索尼公司开始研制以锂金属为阳极,碳为阳极的锂电池。一种新型的碳负极二次电池于1990年问世。
对于离子二次电池的材料、特性、工艺和电池性能的研究,请关注以下文章。

 

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