一次锂电池的主要优点与初期发展

高档电子消费品(如电子手表、计算器、智能卡、远程遥控、视频游戏等)的迅速发展，对电池技术(如较高的比容量、能量和功率等)的要求也越来越高。在各种可能采用的阳极材料中，金属怪大概是最好的，因为它具有最佳的热力学电极电位和很高的比容量((3.86 A . h/g, 7.23A " h/cm3 )。由于锂具有正电性，可迅速将水还原，所以常采用非水溶液电解质。
对锂电池的研究始于20世纪50年代末。其后不久发现，锂在许多电解质体系中都很稳定，因为在它表面形成的钝化膜，不仅可以防止化学腐蚀，还可以正常放电。这被称为“固态界面”或“聚合物电解质界面”，下面将进行详细的探讨。1973年，SAFC最先推出工业型一次电池。最初主要是用在军事上，直到各种工程和安全问题得以解决才有商业应用。之后的10年间，一次电池的容量范围从5mA·h到几千A·h。锂电池比能量较高，而比功率小，这主要是由于电解质导电性相对较差引起的。同时，锂阳极电池有许多突出的特点，使其很适合给电子产品提供能量。最重要的特征有:
1、高电压。锂电池的ocv和工作电压一般为3V，有时甚至达4V,除了有助于提高电池能量密度之外，与水溶液一次电池相比电池组中的电池数目可减少1/2一1/3。
2、放电曲线平坦。锂阳极与阴极直接结合，电池放电过程中，阴极的氧化态-还原态活性不变。
3、储存寿命长。由于锂表面钝化膜的形成，本身自放电很小，室温下可储存5一10年。在20℃下储存10年，电池容量只下降10%;在60℃下储存1年，电池容量没有明显的下降。
4、工作温度范围宽。由于非水溶液溶剂的凝固点低，锂电池在低至-40℃的温度下仍可正常工作。它的结构允许其在60℃甚至更高的温度下使用。
锂一次电池典型能量密度为25O W·h/kg (500W·h/d衬)，是最好的传统水溶液电池的2倍。只有锌-空气电池的能量密度可达到或超过这个值，但它也有不足。