锂離子電池與锂電池的區別
锂離子電池(Li-ion Batteries)是由锂电池发展而来。所以在介绍之前,先介绍锂电池。举例来讲,以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯,负极是锂。电池组装完成后电池即有电压,不需充电。这种电池也可以充电,但循环性能不好,在充放电循环过程中,容易形成锂结晶,造成电池内部短路,所以一般情况下这种电池是禁止充电的。


后来,日本索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物作正极的锂电池,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂離子電池。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。
20世紀80年代初,M.B.Armond首次提出用嵌锂化合物代替二次锂電池中金屬锂負極的構想。在新的系統中,正極和負極材料均采用锂離子嵌入/脫嵌材料。
當對電池進行充電時,正極的含锂化合物有锂離子脫出,锂離子經過電解液運動到負極。負極的炭材料呈層狀結構,它有很多微孔,到達負極的锂離子嵌入到碳層的微孔中,嵌入的锂離子越多,充電容量越高。當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程),嵌在負極碳層中的锂離子脫出,又運動回正極。回正極的锂離子越多,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。
1990年日本SONY公司正式推出LiCoO,/石墨这种锂離子電池,该电池成功的利用能可逆脱嵌锂的碳材料替代金属锂作为负极,克服了锂二次电池循环寿命低、安全性差的缺点,锂離子電池得以商品化。标志着电池工业的一次革命。
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