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三元聚合物锂电池和低温三元锂电池的一些介绍

钜大LARGE  |  点击量:2581次  |  2018年08月31日  

三元聚合物锂电池


三元聚合物锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料,且使用凝胶聚合物电解质的锂电池。电解液作为离子运动的传输介质,一般由溶剂和锂盐组成,锂二次电池的电解液主要有液体电解液,离子液体电解液,固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。凝胶聚合物电解质由聚合物,有机溶剂和锂盐组成,通过将有机电解液和固态聚合物基质混合制得。因以凝胶态形式存在,兼具了固体电解质和液体电解液的优点,由于电解液被限制在聚合物链中,在较宽的温度范围内也具有较高的离子电导率(可达10-3S/cm)。其最大的优点是隔膜机械强度高,薄膜提供了很大的表面积。薄膜越薄能量密度越高,因为更多的活性物质可以嵌入电池中。另外,其电化学稳定性也非常好,耐高温,市面上的高温电池大部分均采用聚合物电解质。


低温三元锂电池


电池的温度特性是电池可靠性的指示器,电池的性能也可通过改变环境温度来进行评估。锂电池的低温特性主要从低温放电特性和循环寿命来考察,低温电池最主要的是保持低温条件下物质的流动性,使锂离子能够自由穿梭于正负极之间,实现电池的充放电。比如使用熔点低的电解液,减小活性材料的粒径,将增强电池的低温性能,这是因为增加了锂离子的通道,在一定程度上弥补了低温下锂离子移动慢的缺陷。


目前国内外的三元锂电池厂家基本都能做到-20度的放电温度,且放电容量大于50%,循环寿命在500次左右,完全可以满足太阳能路灯的正常使用。但是在特种航天,特种设备等特殊产品,或者北方,高山等严寒环境下,锂电池必须能达到更低的放电工作温度以满足苛刻的使用条件。

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