鋰電池的比較

“鋰電池”，是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀70年代時，M.S.Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應用。隨著科學技術的發展，現在鋰電池已經成為了主流。

　　鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰，并且是可以充電的。可充電電池的第五代產品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制，現在只有少數幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。

　　作為鋰離子電池負極材料-鈦酸鋰，可與錳酸鋰、三元材料或林酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。

　　此外，它還可以用作正極，與金屬鋰或鋰合金負極組成1.5V的鋰二次電池。

　　由于鈦酸鋰的高安全性、高穩定性、長壽命和綠色環保的特點。

　　可以預見：鈦酸鋰材料在2－3年后，一定會成為新一代鋰離子電池的負極材料而被廣泛應用在新能源汽車...

　　元鋰容量大，但安全性不怎么好，低溫性能也不太好。充放電流都不是很大。而且國內的質量也不怎么樣，循環次數并沒有理論那么多，不過量大，各種充電、保護板都比較成熟。鈦酸鋰相對容量就小一點。主要是單體電壓有點低，但放電充電性能好，能超快充電。超大電流放電，循環次數也相當好，低溫放電也很不錯。不過價格有點小貴。保護...

　　我們如今的鋰電池，按照學名，應該叫鋰二次電池，有相應的負極材料，和鋰一次電池不同，一次電池主要是以鋰為另一極，這類電池一般使用液態電解液，現如今主要是基于LiPF6、LiClO4溶于DMC:EC(v:v=1:1)的電解液里，有些也對其進行了改性，但仍為液體電池。聚合物鋰電池，從電池內部材料的角度來說，主要是內部電解質是采用聚合物，這里一般是凝膠電解質和固態電解質，如果沒記錯，韓國人曾經發表過以PEO-離子液體為電解質的凝膠狀電池，不知道GalaxyRound或者LGGFlex上有沒有用到這樣的電池。當然還有鋰電池以全固態電解質LiPON，NASICON、鈣鈦礦、LiSICON這類有高電導率的陶瓷電解質或者是非晶態物質構成的玻璃電解質，如果要分類，可能應該歸類在鋰二次電池里，但這已經是概念的拓展了。其次，鋰聚合物電池盒鋰電池在包裝上有些許不同，鋰電池一般是以鋼殼（18650或者扣式的2320），而鋰聚合物電池以鋁塑包裝膜作為包裝，即軟包電池。

　　原理不同，先說鋰電池和鋰離子電池（聚合物也是鋰離子電池），

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　　胱擁緋?電解液是液態，聚合物電池的電解質是凝膠或者固態，更安全一些。

　　鋰電池通常包括金屬鋰電池（常見如紐扣電池）和鋰離子電池（也就是大家通常所說的鋰電池）鋰離子電池包括液態鋰離子電池（通常說的鋰離子電池）和聚合物鋰離子電池各種鋰電池的典型特征金屬鋰電池：鋰元素以金屬的形態存在于電池中鋰離子電池：鋰元素以鋰離子（通常是鋰鹽）形態存在于電池中液態鋰離子電池：電解質為液態聚合物鋰（離子）電池：電解質為凝膠態或固態因為聚合物鋰離子電池采用的封裝材料基本為鋁塑膜（軟包），液態鋰離子電池采用的封裝材料為金屬鋼殼或鋁殼。所以目前市場存在一種誤解，軟包裝的鋰電池就是聚合物鋰電池，其實大部分國內廠家生產的軟包電池依然是用的液態電解質，并不屬于聚合物鋰電池，真正做聚合物鋰電池的廠家并不多。

　　實際使用中三者沒有區別，電池電壓差別不大可以直接替換，而在學術上看確實有區別，最早的鋰電池是用鋰作為電池負極，出現年代比較早，而且現在還有應用。鋰-亞硫酰氯電池就是一個代表，不過是一次電池，不能充放電，鋰離子電池是商品化大概是90年代末期，它的正極是氧化物，負極是炭。聚合物電池可以看成是鋰電池的一個升級版本，不過是把以前的電解質換成了聚合物電解質，另外一個升級地方就是電池殼材料由金屬換成了塑料，這樣還有一個優點就是降低了電池自身重量，提高了電池重量比能量指標。其實這三種電池都可以說是鋰離子電池，因為是鋰離子在充放電過程中在正負極之間來回遷移，只不過用金屬鋰做電機比較危險，容易出事故。故而二次電池現在沒有用鋰直接做電極的了，而聚合物成本較高，我的一個同學告訴我現在的所謂聚合物電池很多都是軟包裝的但是材料還是傳統的鋰離子電池用的材料。

　　首先，鋰電池指的是一個很廣泛的大類，凡是用到鋰材料的都可以叫做鋰電池。大致包括可充電和不可充電兩大類。其中不可充電的有：CR系列的紐扣電池；AA規格的鋰鐵電池；特殊定制規格的亞硫酰鋰電池。其次，鋰離子電池只是鋰電池大類中可充電的子類，這種電池種類也非常多，是最為廣泛商業使用的充電電池，從手機、照相機、電動工具，到特斯拉汽車都是用的這種電池。最后，鋰聚合物電池又可以看成是鋰離子電池中的一種，或者說升級。其特性是用聚合物做電解液外面沒有圓柱形鋼殼，取而代之的是軟包材料，可以做成各種內置形狀。