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【知识科普】汽车应急启动电源内置锂电池的电解质溶液分类

来源:未知 点击:发表时间:2018-09-07

汽车应急启动电源内置锂电池目前开发的无机阴离子导电盐主要有LiBF4,LiPF6,LiAsF6三大类

正极LiCoO2==Li1-xCoO2+Xli++Xe

负极6C+XLi++Xe==LixC6

总反应LiCoO2+6C==Li1-xCoO2+LixC6

“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。1912年锂金属电池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展,现在锂电池已经成为了主流。

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,现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。

自从2007年苹果公司发布智能手机,随后又推出平板电脑以来,全球便进入了智能化时代,对智能手机和平板电脑的强烈需求快速推动了数码锂电池的销量,其中以手机锂电池销量最大。

据《中国锂电池行业产销需求与投资预测分析报告前瞻》数据统计,2012年我国新能源汽车、电网储能、特种车、通信基站等领域的成品锂电池组市场规模为35亿元,比2011年的26亿元增长34.6%。

2012年数码锂电池行业产品结构的快速调整,一方面使软包锂电池、圆柱锂电池的销量快速增加,并保持30%以上的增速,另一方面又使铝壳方形锂电池的市场规模迅速萎缩。整个数码锂电池行业正在经历深刻的变化,对投资者而言,能否在变革中把握市场趋势的变化决定了公司未来命运。

汽车应急启动电源内锂电池工作原理

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

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

正极

正极材料:可选的正极材料很多,主流产品多采用锂铁磷酸盐。不同的正极材料对照:

LiCoO23.7V140mAh/g

Li2Mn2O44.0V100mAh/g

LiFePO43.3V100mAh/g

Li2FePO4F3.6V115mAh/g

正极反应:放电时锂离子嵌入,充电时锂离子脱嵌。充电时:LiFePO4→Li1-xFePO4+xLi++xe-放电时:Li1-xFePO4+xLi++xe-→LiFePO4

负极

负极材料:多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。负极反应:放电时锂离子脱嵌,充电时锂离子嵌入。充电时:xLi++xe-+6C→LixC6放电时:LixC6→xLi++xe-+6C


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