二次电池体系开发现状

20世纪80年代以来，便携式电子产品的日益普及以及航空、航天、电动汽车等高技术领域对高比能电池的迫切需求，有力地推动了高比能电池的研究进展。在此背景下，以氢镍电池和锂离子电池为代表的高比能二次电池体系应运而生，并迅速进入广泛应用。这预示二次电池的发展进入了高比能时代，最近20年也因此而成为二次电池发展最快的时期。表2．4列出了一些典型二次电池体系的技术状态。其中用*号标出的为已商品化的电池，其他的为正处研究和发展中的体系。
按照比能量数据排序，比能量最高的当属锂聚合物电池和锂离子电池，其次为锌锰、锌镍和镍氢电池，然后是镍镉电池，最后为铅酸电池。由于金属锂电池具有高比能潜在优势，而聚合物电解质又被认为是抑制金属锂电极表面枝晶生长的有效手段，锂聚合物电池因此而被寄予厚望，曾一度为化学电源研究和开发的热点之一。然而实践证实，聚合物电解质并不能从根本上解决锂枝晶生长问题，金属锂电极循环过程中枝晶生长造成电池失效及不安全行为仍是阻碍这一电池体系实用化的关键。