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铁锂离子电池和锂离子电池有分别

2022-01-25   点击量:280

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池,而铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。


一、锂电池


1、基本介绍


锂电池(Lithiumbattery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,现在只有少数的几个国家的公司在生产这种锂金属电池。


2、工作原理


(1)锂金属电池:


锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。


放电反应:Li+MnO2=LiMnO2


(2)锂离子电池:


锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。


充电正极上发生的反应为


LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)


充电负极上发生的反应为


6C+XLi++Xe-=LixC6


充电电池总反应:LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6


二、铅酸电池


1、基本介绍


已经历了近150年的发展历程,铅酸蓄电池在理论研究方面,在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步,不论是在交通、通信、电力、特种还是在航海、特种各个经济领域,铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。根据铅酸蓄电池结构与用途区别,粗略将电池分为四大类:(1)启动用铅酸蓄电池;(2)动力用铅酸蓄电池;(3)固定型阀控密封式铅酸蓄电池;(4)其它类,包括小型阀控密封式铅酸蓄电池,矿灯用铅酸蓄电池等。


2、工作原理


阀控铅酸电池充电是将外部直流电源连在蓄电池上进行充电,使电能转化成化学能储存起来。放电是电能从电池中释放出来去驱动外部设备。


当铅酸蓄电池充电将达到顶点时,充电电流只被用来分解电解液中的水,此时,电池正极产生氧气,负极产生氢气,气体会从蓄电池中溢出,造成电解液减少,需不定时加水。


另一方面,充电末期或过充条件下,充电能量被用来分解水,正极产生的氧气与负极的海绵状铅反应,使负极的一部分处于未充满状态,抑制负极氢气的产生。


铁锂电池是锂电池家族中的一类电池,正极材料主要为磷酸铁锂材料·又简称为锂铁电池。与传统的铅酸蓄电池相比,锂离子电池在工作电压、能量密度、循环寿命等方面都具有显著优势。


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钜大特种电池工程研究院

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