固态锂离子电池好还是液体锂离子电池好?

固态锂离子电池好还是液体锂离子电池好

锂离子电池根据所用电解质材料不同,可以分为液态锂离子电池和固态聚合物锂离子电池两大类。聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的,电池的工作原理也基本一致。

液态锂离子电池

液态锂离子电池和固态聚合物锂离子电池的主要区别在于电解质的不同;锂离子电池使用的是液体电解质;而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替;这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,目前大部分采用聚合物胶体电解质。

聚合物锂离子电池可分为三类:

(1)固体聚合物电解质锂离子电池。电解质为聚合物与盐的混合物,这种电池在常温下的离子电导率低,适于高温使用。

固体聚合物电解质锂离子电池

(2)凝胶聚合物电解质锂离子电池。即在固体聚合物电解质中加入增塑剂等添加剂,从而提高离子电导率,使电池可在常温下使用。

(3)聚合物正极材料的锂离子电池。采用导电聚合物作为正极材料,其比能量是现有锂离子电池的3倍,是最新一代的锂离子电池。

聚合物锂离子电池特点:

1.用固体电解质代替了液体电解质,

2.用锂离子负极材料取代了碳负极材料,

3.外壳用铝塑复合膜取代了钢壳铝壳,

4.与液态锂离子电池相比,聚合物锂离子电池具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优点,也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的问题,因此可以用铝塑复合薄膜制造电池外壳,从而可以提高整个电池的比容量;

5.由于外包装(与钢壳、铝壳相比)很轻,聚合物锂离子电池还可以采用高分子作正极材料,其质量比能量将会比目前的液态锂离子电池提高20–50%。

6.此外,聚合物锂离子电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比锂离子电池有部分提高。基于以上优点,聚合物锂离子电池被誉为下一代超薄锂离子电池。

7.电池保护电路相对简约。

聚合物锂离子电池的缺点:

1.聚合物锂离子电池如果做成5mm以上的厚电池,其成本和其它优势并不存在。反而不及传统锂电池制造技术成熟。

2.由于聚合物锂离子电池一般做成超薄型软包,所以其抗穿刺能力极差,机械强度很低。

3.电池互换性差,由于聚合物锂离子电池是根据需方(产品制造商)的尺寸定制,不具备通用性,更换比较麻烦,焊接要求也非常高。

4.过充和过放电能力差,一旦发生,电池即失效损毁。实际应用中与磷酸铁锂电池相比就显十分娇气。

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