什么是鋰離子電池

鋰離子電池(Li-ion)是鋰電池發(fā)展而來(lái)。所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。舉例來(lái)講，以前照相機里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯，負極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電.這種電池也可能充電,但循環(huán)性能不好,在充放電循環(huán)過(guò)程中,容易形成鋰枝晶,造成電池內部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。后來(lái)，日本索尼公司發(fā)明了以炭材料為負極，以含鋰的化合物作正極，在充放電過(guò)程中，沒(méi)有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。當對電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運動(dòng)到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進(jìn)行放電時(shí)（即我們使用電池的過(guò)程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出， 又運動(dòng)回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說(shuō)的電池容量指的就是放電容量。在Li-ion的充放電過(guò)程中，鋰離子處于從正極→負極→正極的運動(dòng)狀態(tài)。Li-ion就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運動(dòng)員一樣在搖椅來(lái)回奔跑。所以L(fǎng)i-ion又叫搖椅式電池。
2.鋰離子電池電池有哪幾部分組成？
（1）電池上下蓋
（2）正極——活性物質(zhì)為氧化鋰鈷
（3）隔膜——一種特殊的復合膜
（4）負極——活性物質(zhì)為碳
（5）有機電解液
（6）電池殼（分為鋼殼和鋁殼兩種）
3.鋰離子電池電池有哪些優(yōu)點(diǎn)？哪些缺點(diǎn)？
鋰離子電池具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1） 單體電池的工作電壓高達3.6-3.8V：
2） 比能量大，目前能達到的實(shí)際比能量為100-115Wh/kg和240-253Wh/L（2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH）,未來(lái)隨著(zhù)技術(shù)發(fā)展,比能量可高達150Wh/kg和400 Wh/L
3） 循環(huán)壽命長(cháng),一般均可達到500次以上,甚至1000次.對于小電流放電的電器,電池的使用期限 將倍增電器的競爭力.
4） 安全性能好,無(wú)公害,無(wú)記憶效應.作為L(cháng)i-ion前身的鋰電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應用領(lǐng)域：Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素：部分工藝（如燒結式）的Ni-Cd電池存在的一大弊病為“記憶效應”，嚴重束縛電池的使用，但Li-ion根本不存在這方面的問(wèn)題。
5） 自放電小
室溫下充滿(mǎn)電的Li-ion儲存1個(gè)月后的自放電率為10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%。鋰離子電池也存在著(zhù)一定的缺點(diǎn)，如：
1） 電池成本較高。主要表現在LiCoO2的價(jià)格高（Co的資源較?。?，電解質(zhì)體系提純困難。
2） 不能大電流放電。由于有機電解質(zhì)體系等原因，電池內阻相對其他類(lèi)電池大。故要求較小的放電電流密度，一般放電電流在0.5C以下，只適合于中小電流的電器使用。
3） 需要保護線(xiàn)路控制。
A、 過(guò)充保護：電池過(guò)充將破壞正極結構而影響性能和壽命；同時(shí)過(guò)充電使電解液分解，內部壓力過(guò)高而導致漏液等問(wèn)題；故必須在4.1V-4.2V的恒壓下充電；
B、 過(guò)放保護：過(guò)放會(huì )導致活性物質(zhì)的恢復困難，故也需要有保護線(xiàn)路控制。