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鋰聚合物電池的原理

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 鋰聚合物電池(Li-polymer,又稱高分子鋰電池):具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高**性和低成本等多種明顯優勢,是一種新型電池。

         鋰離子電池目前有液態鋰離子電池(LIB)和鋰聚合物電池(PLIB)兩類。其中,液態鋰離子電池是指Li+嵌入化合物為正、負極的二次電池。正極采用鋰化合物LiCoO2,LiNiO2或LiMn2O4,負極采用鋰—碳層間化合物LixC6,典型的電池體系為:

(-) C | LiPF6—EC+DEC | LiCoO2 (+)

正極反應:LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe-

負極反應:6C+xLi++xe-=LixC6

電池總反應:LiCoO2+6C=Li1-xCoO2+LixC6

 鋰聚合物電池的原理與液態鋰相同,主要區別是電解液與液態鋰不同。電池主要的構造包括有正極、負極與電解質三項要素。所謂的鋰聚合物電池是說在這三種主要構造中至少有一項或一項以上使用高分子材料做為主要的電池系統。而在所開發的鋰聚合物電池系統中,高分子材料主要是被應用于正極及電解質。正極材料包括導電高分子聚合物或一般鋰離子電池所采用的無機化合物,電解質則可以使用固態或膠態高分子電解質,或是有機電解液,一般鋰離子技術使用液體或膠體電解液,因此需要堅固的二次包裝來容納可燃的活性成分,這就增加了重量,另外也限制了尺寸的靈活性。

新一代的鋰聚合物電池在形狀上,理論上可做到,形狀多樣化,提高了電池造型設計的靈活性,從而可以配合產品需求,做成一些形狀與容量的電池,為應用設備開發商在電源解決方案上提供了高度的設計靈活性和適應性,以*大化地優化其產品性能。同時,鋰聚合物電池的單位能量比一般鋰離子電池提高了10%。其容量、循環壽命等方面都較鋰離子電池有大幅度的提高。


鋰離子聚合物電池一般采用六~七位數進行命名,分別表示厚/寬/高,如PL6567100表示厚度為6.5mm,寬度為67mm,高度為100mm的鋰離子聚合物電池,其中PL表示該電池屬聚合物類別。鋰離子聚合物電池制作工藝一般采用疊片軟包裝,所以尺寸改變很靈活方便。


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