鋰離子電池來歷

? 鋰離子電池(Li-ion)是鋰電池發(fā)展而來。所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。舉例來講，以前照相機里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯，負(fù)極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電.這種電池也可能充電,但循環(huán)性能不好,在充放電循環(huán)過程中,容易形成鋰枝晶,造成電池內(nèi)部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。后來，日本索尼公司發(fā)明了以炭材料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極，在充放電過程中，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。當(dāng)對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達到負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當(dāng)對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出， 又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。在Li-ion的充放電過程中，鋰離子處于從正極→負(fù)極→正極的運動狀態(tài)。Li-ion就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運動員一樣在搖椅來回奔跑。所以Li-ion又叫搖椅式電池。
??? 2.鋰離子電池電池有哪幾部分組成？
??? （1）電池上下蓋?
??? （2）正極——活性物質(zhì)為氧化鋰鈷?
??? （3）隔膜——一種特殊的復(fù)合膜
??? （4）負(fù)極——活性物質(zhì)為碳?
??? （5）有機電解液?
??? （6）電池殼（分為鋼殼和鋁殼兩種）
??? 3.鋰離子電池電池有哪些優(yōu)點？哪些缺點？
??? 鋰離子電池具有以下優(yōu)點：
??? 1） 單體電池的工作電壓高達3.6-3.8V：
??? 2） 比能量大，目前能達到的實際比能量為100-115Wh/kg和240-253Wh/L（2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH）,未來隨著技術(shù)發(fā)展,比能量可高達150Wh/kg和400 Wh/L
??? 3） 循環(huán)壽命長,一般均可達到500次以上,甚至1000次.對于小電流放電的電器,電池的使用期限 將倍增電器的競爭力.
??? 4） 安全性能好,無公害,無記憶效應(yīng).作為Li-ion前身的鋰電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應(yīng)用領(lǐng)域：Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素：部分工藝（如燒結(jié)式）的Ni-Cd電池存在的一大弊病為“記憶效應(yīng)”，嚴(yán)重束縛電池的使用，但Li-ion根本不存在這方面的問題。
??? 5） 自放電小
??? 室溫下充滿電的Li-ion儲存1個月后的自放電率為10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%。? 鋰離子電池也存在著一定的缺點，如：
??? 1） 電池成本較高。主要表現(xiàn)在LiCoO2的價格高（Co的資源較?。娊赓|(zhì)體系提純困難。
??? 2） 不能大電流放電。由于有機電解質(zhì)體系等原因，電池內(nèi)阻相對其他類電池大。故要求較小的放電電流密度，一般放電電流在0.5C以下，只適合于中小電流的電器使用。
??? 3） 需要保護線路控制。
??? A、 過充保護：電池過充將破壞正極結(jié)構(gòu)而影響性能和壽命；同時過充電使電解液分解，內(nèi)部壓力過高而導(dǎo)致漏液等問題；故必須在4.1V-4.2V的恒壓下充電；
??? B、 過放保護：過放會導(dǎo)致活性物質(zhì)的恢復(fù)困難，故也需要有保護線路控制。