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什么聚合物鋰電池? 都有什么特點?

作者:訪客發布時間:2021-09-17分類:聚合物瀏覽:105


導讀:  聚合物鋰電池即聚合物鋰離子電池,又叫高分子鋰電池。  根據鋰離子電池所用電解質材料的不同,鋰離子電池分為液態鋰離子電池(LiquifiedLithium-IonBatter...

  聚合物鋰電池即聚合物鋰離子電池,又叫高分子鋰電池。  根據鋰離子電池所用電解質材料的不同,鋰離子電池分為液態鋰離子電池(Liquified Lithium-Ion Battery,簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(Polymer Lithium-Ion Battery, 簡稱為PLB)或塑料鋰離子電池(Plastic Lithium Ion Batteries, 簡稱為PLB)。聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的,正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負極為石墨,電池工作原理也基本一致。它們的主要區別在于電解質的不同, 液態鋰離子電池使用液體電解質, 聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替, 這種聚合物可以是“干態”的,也可以是“膠態”的,目前大部分采用聚合物膠體電解質。  聚合物鋰離子電池具有以下特點:  ①塑形靈活性;  ②更高的質量比能量(3倍于MH-Ni電池);  ③電化學穩定窗口寬,可達5V;  ④完美的安全可靠性;  ⑤更長循環壽命,容量損失少;  ⑥體積利用率高;  ⑦廣泛的應用領域。  優點  1. 單體電池的工作電壓高達3.6v~3.8v 遠高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V 電壓。  2. 容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5 倍,或者更高。  3. 自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。  4. 壽命長,正常使用其循環壽命可達到500 次以上。  5. 沒有記憶效應,在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。  6.安全性能好  聚合物鋰電池在結構上采用鋁塑軟包裝,有別于液態電芯的金屬外殼,一旦發生安全隱患,液態電芯容易爆炸,而聚合物電芯最多只會氣鼓。  7.厚度小,能做得更薄  超薄,電池能夠組裝進信用卡中。普通液態鋰電采用先定制外殼,后塞正負極材料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技術瓶頸,聚合物電芯則不存在這一問題,厚度可做到1mm以下,符合時下手機需求方向。  8.重量輕  采用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。  9.容量大  聚合物電池較同等尺寸規格的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%,成為彩屏手機及彩信手機的首選,現在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。  10.內阻小  聚合物電芯的內阻較一般液態電芯小,目前國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35mΩ以下,極大的減低了電池的自耗電,延長手機的待機時間,完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為最有希望替代鎳氫電池的產品。  11.形狀可定制  制造商不用局限于標準外形,能夠經濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據客戶的需求增加或減少電芯厚度,開發新的電芯型號,價格便宜,開模周期短,有的甚至可以根據手機形狀量身定做,以充分利用電池外殼空間,提升電池容量。  12.放電特性佳  聚合物電池采用膠體電解質,相比液態電解質,膠體電解質具有平穩的放電特性和更高的放電平臺。  13.保護板設計簡單  由于采用聚合物材料,電芯不起火、不爆炸,電芯本身具有足夠的安全性,因此聚合物電池的保護線路設計可考慮省略PTC和保險絲,從而節約電池成本。  缺點  1. 電池成本高,電解質體系提純困難。  2. 需要保護線路控制,過充或者過放都會使電池內部化學物質的可逆性遭到破壞,從而嚴重影響電池的壽命。

鋰聚合物電池又叫高分子鋰電池,它也是鋰離子電池的一種,但是與液鋰電池(Li-ion)相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高安全性和低成本等多種明顯優勢,是一種新型電池。

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