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聚合物锂电池类型有有哪些?

2021-04-26 ryder

锂电池所用电解质材料不同,锂电池可以分为液态锂电池(lithiumionbattery,简称为LIB)和聚合物锂电池(polymerlithiumionbattery,简称为LIP)两大类。聚合物锂电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的,电池的工作原理也基本一致。它们的紧要差别在于电解质的不同,锂电池使用的是液体电解质,而聚合物锂电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物可以是干态的,也可以是胶态的,目前大部分采用聚合物胶体电解质。聚合物锂电池可分为三类:


(1)固体聚合物电解质锂电池。电解质为聚合物与盐的混合物,这种电池在常温下的离子电导率低,适于高温使用。


(2)凝胶聚合物电解质锂电池。即在固体聚合物电解质中加入增塑剂等添加剂,从而提高离子电导率,使电池可在常温下使用。


(3)聚合物正极材料的锂电池。采用导电聚合物作为正极材料,其比能量是现有锂电池的3倍,是最新一代的锂电池。由于用固体电解质代替了液体电解质,与液态锂电池相比,聚合物锂电池具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优势,也不会出现漏液与燃烧爆炸等安全上的问题,因此可以用铝塑复合薄膜制造电池外壳,从而可以提高整个电池的比容量;聚合物锂电池还可以采用高分子作正极材料,其质量比能量将会比目前的液态锂电池提高50%以上。此外,聚合物锂电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比锂电池有所提高。基于以上优势,聚合物锂电池被誉为下一代锂电池。

聚合物锂电之得名始于其电解质的非液态结构,发展到今朝,聚合物锂电可以分为三种类型。


1、固体电解质聚合物锂电:电解质为聚合物与盐的固体混合体,适于高温使用;


2、凝胶状电解质聚合物锂电:是在固体聚合物电解质中加入了增塑剂,提高了离子电导率;


3、正极聚合物锂电:是采用导电聚合物作为正极材料,使得聚合物锂电能量大大提升。

聚合物锂电是目前性能最优越的锂电池,甚至可以说是性能最优异的电池。聚合物锂电的单位能量比液态锂电池提高了50%,在容量、寿命方面有了大幅度的提高,在安全性、工作条件适应性和环保性能方面的优点使其成为一代全新的锂电池。


聚合物锂电紧要使用于便携式产品,如笔记本电脑、移动电源等,目前,聚合物锂电在设计中出现了可薄形化、任意面积化与任意形状化方向,这些优势为聚合物锂电池的市场上升供应了很大的弹性空间。

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