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聚合物電池和鋰離子電池兩者哪個好?

鉅大LARGE  |  點擊量:906次  |  2022年03月25日  

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料,由于鋰金屬的化學特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高。鋰離子電池負極是石墨等插層結構材料,電池中是鋰離子在正負極移動,因此比鋰電池安全很多。再說


鋰離子電池和鋰聚合物電池


鋰離子電池電解液是液態,聚合物電池的電解質是凝膠或者固態,更安全一些。


鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池有什么區別


首先

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我們如今的鋰電池,按照學名,應該叫鋰二次電池,有相應的負極材料,和鋰一次電池不同,一次電池主要是以鋰為另一極,這類電池一般使用液態電解液,現如今主要是基于LiPF6、LiClO4溶于DMC:EC(v:v=1:1)的電解液里,有些也對其進行了改性,但仍為液體電池。


聚合物鋰電池,從電池內部材料的角度來說,主要是內部電解質是采用聚合物,這里一般是凝膠電解質和固態電解質,如果沒記錯,韓國人曾經發表過以PEO-離子液體為電解質的凝膠狀電池,不知道GalaxyRound或者LGGFlex上有沒有用到這樣的電池。


鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池有什么區別


其次


鋰聚合物電池盒鋰電池在包裝上有些許不同,鋰電池一般是以鋼殼(18650或者扣式的2320),而鋰聚合物電池以鋁塑包裝膜作為包裝,即軟包電池。

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當然還有鋰電池以全固態電解質LiPON,NASICON、鈣鈦礦、LiSICON這類有高電導率的陶瓷電解質或者是非晶態物質構成的玻璃電解質,如果要分類,可能應該歸類在鋰二次電池里,但這已經是概念的拓展了


鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池有什么區別


最后鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰金屬電池通常是不可充電的,且內含金屬態的鋰。鋰離子電池不含有金屬態的鋰,并且是可以充電的。鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池在原理上是不同的。


鋰電池的概念使用非常頻繁,稍加留意,我們會發現用這個概念其實是有廣義、較狹義和狹義三種區別的。廣義的鋰電池包括鋰原電池和鋰離子電池;由于鋰離子電池比鋰原電池應用更廣,所以鋰電池在較狹義上通常是指鋰離子電池;在鋰離子電池內部又有兩種分類:聚合物鋰離子電池和液態鋰離子電池,因為質量更大、應用更多的是液態鋰離子電池,所以鋰電池的狹義理解就是指液態鋰離子電池,而聚合物鋰離子電池又叫鋰聚合物電池,人們習慣上簡稱為聚合物電池。如果在廣義和較狹義的意思上比較鋰聚合物電池和鋰電池的區別,那么,唯一的就是種概念和屬概念的關系,鋰聚合物電池被包含于鋰電池。因此,具有比較意義的就是狹義層面上的比較:即聚合物電池和液態鋰離子電池的比較,基于此,以下用鋰電池代指液態鋰離子電池。


1、根本區別是原材料


這是二者各種不同表現的總根源。聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,與其相對應的概念是小分子,高分子具有高強度、高韌性和高彈性。目前研發的聚合物電池高分子材料主要用于正極與電解質。①聚合物電池正極材料除了采用鋰電池的無機化合物,還可以采用導電高分子聚合物;②、聚合物電池的電解質有高分子電解質(固態或膠態)和有機電解液,鋰電池使用電解液(液體或膠體)


2、塑形區別


聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化,原因在于其電解質可固態可膠態而非液態,鋰電池則采用電解液,需要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰電池增加了一部分重量。


3、安全性方面


當前的聚合物多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當內部采用有機電解質時,即使液體很熱也不爆炸,因為鋁塑膜聚合物電池采用固態或膠態而無漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是絕對的,如果瞬間電流足夠大,發生短路,則電池自燃或爆裂并非不可能,手機和平板電腦安全事故的發生多由這種情況引起。


4、電芯電壓


由于聚合物電池采用高分子材料,可在電芯里做成多層組合達到高電壓,而鋰電池電芯標稱容量是3.6V,要想在實際運用中達到高電壓,則需要將多個電芯串聯在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。


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