锂离子电池.doc

、体积小、质量轻、比能量高。,一般分为圆柱形和方形。,前二位表示直径,后三位数表示高度。,前二位表示电池厚度,中间二位数表示宽度,最后二位表示长度。、极化电阻之和为电池的内阻(Ri)(Uoc)。,电池两极间的电位差。。,常用“时率”和“倍率”表示。。,数值上等于额定容量的倍数。I=L/:理论容量,实际容量,额定容量。(计算题)C0=(m0/M)=(1/q)m0C0理论容量;m0活性物质完全反应的质量;M活性物质的摩尔质量;n成流反应得失电子数;:一般是采用纯度高的原材料,在负极中加入氢过电位较高的金属,也可以在电极或电解液中加入缓蚀剂,抑制氢的析出,减少自放电反映的发生。:制造方便、开路电压高、比能量高、寿命长、能快速放电。缺点:钴资源少,价格昂贵,因而应用受到限制。,而LiNiO2制造困难。:电池电动车,混合电动车,燃料电池电动车。,且由于聚合物电池材料柔软,电池不漏液,易于制成超薄型和任意形状的电池。:锂离子电池实际上是一种锂离子浓差电池,正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物组成。①充电时,Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,负极处于富锂态,正极处于贫锂态,同时电子的补偿电荷从外电路供给到碳负极,保证负极的电荷平衡。②放电时则相反,Li+从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂态。在正常充放电情况下,锂离子在层状结构的碳材料和层状结构氧化物的层间嵌入和脱出,一般只引起层面间距变化,不破坏晶体结构,在充放电过程中,负极材料的化学机构基本不变。(-),放电容量最大。:金属锂负极在充放电过程中,容易形成锂枝晶,刺穿电池隔膜,引起电池内部短路,使电池充放电效率降低,循环寿命缩短,安全性能变差。,其中导电率在10-1~10-6S·cm-1之间。,即单一固相反应和两相反应,对应的嵌入反应的放电曲线分为三种:①固相嵌入反应为固溶体时的放电曲线为“S”形:LiNiO2,LiCoO2;②嵌入反应有第二相生成时,放电曲线为“L”形:LiFePO4;③嵌入反应有多相生成的放电曲线为“阶梯型”:LiM2O2、:①相对锂的电极电位高,正极材料组成不随电位变化,离子电导率和电子电导率高,有利于降低电池内阻。②锂离子嵌入-脱嵌可逆性好,伴随反映的体积变化小,锂离子扩散速度快,以便获得良好的循环特性和大电流特性。③与有机电解质和粘结剂接触性能好,