科普:液體鋰離子電池vs聚合物鋰離子電池

2020-12-05 OFweek維科網

　　手機鋰電池大家聽得多，但這玩意又是怎麼分類的呢（下文鋰離子電池簡寫成鋰電）？

　　其實在電子產品領域，鋰電池常見的有液體鋰離子電池和聚合物鋰離子兩種。

　　*（18650指電池的直徑為18mm，長度為65mm，圓柱體型的電池。雖然市面上的18650大多為液體鋰電，但任何以「聚合物鋰電比18650更安全XX」一類的說法都是錯誤的）

　　它們有什麼不同？

　　首先需要說明的是，兩者的工作原理是一樣的，都是通過鋰離子嵌入、脫嵌的過程實現充放電，其中鋰離子嵌入負電極為充電，鋰離子從負電極脫嵌為放電。

　　從上圖我們可以看到，鋰電池包含正極、負極以及電解質（填充在兩級之間的物質）三項最基本的要素，當然這中間還有防止正負極直接接觸的隔膜（當然鋰離子是可以順利通過的，隔膜不好會短路導致爆炸哦~~）

　　而液體鋰離子電池與聚合物鋰離子電池之間，最主要的區別是↓↓↓

　　1.材料上的不同：聚合物鋰電池中，上述的三項基本要素至少要有一項採用了高分子材料，例如電解質溶液換成了聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等這些稀奇古怪的玩意。

　　2.電解質形態上的不同：液態鋰離子電池大多採用液態有機溶劑+導電鹽，而聚合物鋰電池則把這些電解質換成了膠體/固體（具體成分看電池型號）。

　　它們各自有啥牛逼的？

　　1.能量密度：能量密度越大，單位體積能擁有的容量更多。聚合物鋰電通過對負極（陽極）、隔膜等材料/厚度的改進，能量密度如今已達600Wh/L+。

　　2.可定製程度：聚合物鋰電在形狀上更容易做到輕薄化，加上無需使用金屬保護殼包裹，所以更容易定製成各種形狀。

　　3.重量：表格上已經註明了。

相關焦點

  • 聚合物鋰離子電池概述
    ，簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(Polymer Lithium-Ion Battery, 簡稱為PLB)。聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的，正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。它們的主要區別在於電解質的不同， 液態鋰離子電池使用液體電解質， 聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替， 這種聚合物可以是「幹態」的，也可以是「膠態」的，目前大部分採用聚合物膠體電解質。
  • 聚合物鋰離子電池基礎知識
    聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的，正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。它們的主要區別在於電解質的不同， 液態鋰離子電池使用液體電解質， 聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替， 這種聚合物可以是「幹態」的，也可以是「膠態」的，目前大部分採用聚合物膠體電解質。
  • 鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池的區別
    摘要：鋰電池、鋰離子電池和鋰聚合物電池在原理上是不同的。
  • 鋰離子電池和鋰聚合物電池的區別
    鋰離子電池簡介 　　鋰離子電池是一種二次電池（充電電池），主要依靠鋰離子在正負極之間的移動來工作。鋰離子電池的應用前景十分廣闊，目前主要集中用於手機和筆記本電腦，是現代高性能電池的代表。
  • 鋰離子和鋰聚合物電池:它們的區別及優缺點
    鋰離子（Li-ion）電池一直是智慧型手機和各種其他可攜式設備的首選動力。但是，現在大多數智慧型手機通常採用的是鋰聚合物（Li-poly）電池，它正逐漸取代鋰離子電池成為主流。然而，是什麼導致這一趨勢的出現呢？
  • 新型聚合物鋰離子電池的製備和性能研究
    引言　　20世紀90年代末，由於液態鈷酸鋰鋰離子電池具有較大的安全性問題，人們研究開發聚合物鋰離子電池。聚合物鋰離子電池除了具有液態鋰離子電池的性能優點，還具有更高的能量密度，更好的安全性以及更加靈活的外形設計。關於聚合物鋰離子電池的研究最近主要集中在兩個方面。
  • 科普:鋰離子電池的結構
    主要講鋰離子電池的相關技術，僅供參考。手機電池由三部分組成：電芯、保護電路和外殼。當前手機電池一律為鋰離子電池（不規範的場合下常常簡稱鋰電池）。鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時，Li+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極，負極處於富鋰狀態；放電時則相反。一般採用含有鋰元素的材料作為電極的電池。
  • 雷鋒科普:鋰離子電池的結構
    主要講鋰離子電池的相關技術，僅供參考。手機電池由三部分組成：電芯、保護電路和外殼。當前手機電池一律為鋰離子電池（不規範的場合下常常簡稱鋰電池）。鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時，Li+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極，負極處於富鋰狀態；放電時則相反。
  • 鋰離子電池的分類以及區別
    聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的，電池的工作原理也基本一致。它們的主要區別在於電解質的不同, 鋰離子電池使用的是液體電解質, 而聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替, 這種聚合物可以是「幹態」的,也可以是「膠態」的,目前大部分採用聚合物膠體電解質。
  • 如何選擇可攜式充電電池?鋰離子電池還是鋰聚合物電池?
    工業用語典型地將圓柱形和稜柱形電池稱為「傳統」鋰離子電池和袋式電池，作為「鋰聚合物」或「鋰聚合物」或「袋」電池。為了本文的目的，我們將使用鋰離子傳統電池和鋰聚合物作為袋子命名法。 　　從製造成本比較 　　傳統鋰離子與鋰聚合物的製造有很大不同。對於鋰離子電池來說，生產電池需要大量昂貴的自動化設備和工具。
  • 【材料課堂】科普:鋰離子電池的結構
    手機電池由三部分組成：電芯、保護電路和外殼。當前手機電池一般為鋰離子電池（不規範的場合下常常簡稱鋰電池）。鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時，Li+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極，負極處於富鋰狀態；放電時則相反。一般採用含有鋰元素的材料作為電極的電池。是現代高性能電池的代表。
  • 鋰離子電池原理
    鋰電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池，人們常常被這些帶「鋰」電池搞的不辨東西，對鋰離子電池原理進行必要的說明成為解開這個困惑的鑰匙
  • 鋰離子電池的優缺點
    本介紹了鋰離子電池的優缺點，根據鋰離子電池的這些特點，在使用鋰離子電池的過程中，我們可以自己做一些保護措施，比如不要過充過放電，不要是鋰離子電池溫度過高等
  • 鋰離子電池的掘墓者們:雙離子電池
    對於鋰離子電池而言，目前能量密度上已經到達瓶頸期，研究者們普遍認為350Wh/kg是鋰離子電池的極限，繼續提高能量密度就需要採用全新的體系。並且近年來鋰、鈷和鎳等原材料價格的上漲，導致鋰離子電池成本也承受了很大的壓力，繼續降低成本的空間有限。
  • 單晶片USB鋰離子/聚合物電池充電器解決方案
    目前市場上相當多的超薄可攜式應用採用單節鋰離子/聚合物電池，它們要求一個全功能的、可靠的電池充電器，它能夠提供很好的功能、非常小的體積、非常好的性價比、以及靈活性。AAT3681A可滿足以上所有要求，而且只需要一個外部元件。
  • 鋰離子電池鼓脹分析
    【能源人都在看，點擊右上角加'關注'】鋰離子電池具有能量密度高，體積小的優點[1]，近年來，隨著4G的普及，5G的到來，對於鋰離子電池的要求更加苛刻，鋰離子電池朝著更高能量密度、更快的充電速度發展。2.1.2 過放產氣在放電過程中負極電位從0.1 V (vs. Li+/Li)逐漸升高，正極電位從4.5 V(vs.
  • 雪域大學研發新型固態鋁離子電池或可替代鋰離子電池
    私人、公共和商業運輸(汽車、公交車、卡車)等電動汽車對電池需求不斷增加，因而人們開始研發鋁離子電池以滿足需求。而電動汽車需要大量的電力才能正常運行，因而對電池產生了高要求，導致電池必須能夠進行快速、劇烈的電化學反應，以驅動外部電力(如電機、電子設備等)。
  • 雪城大學研發新型固態鋁離子電池 或可替代鋰離子電池
    蓋世汽車訊 私人、公共和商業運輸（汽車、公交車、卡車）等電動汽車對電池需求不斷增加，因而人們開始研發鋁離子電池以滿足需求。而電動汽車需要大量的電力才能正常運行，因而對電池產生了高要求，導致電池必須能夠進行快速、劇烈的電化學反應，以驅動外部電力（如電機、電子設備等）。
  • Nouryon推出超純CMC聚合物 提升鋰離子電池性能
    （Nouryon）開始交付羧甲基纖維素聚合物AkuPure，專用於鋰離子電池。羧甲基纖維素聚合物（CMC）是一種可持續生物基水溶性聚合物，可用作增稠劑、粘合劑、穩定劑和成膜劑。 在鋰離子電池負極中，AkuPure CMCs聚合物特別適用於水粘結劑系統，通常與負極塗層中的石墨和丁苯橡膠（SBR）相結合，以提高銅收集器上活性石墨的結合強度。如果只有丁苯橡膠，石墨粉不能產生足夠的塗層流變性和漿液穩定性。
  • 鋰離子電池熱失控原因及對策研究進展
    2、改進電解液體系電解液作為鋰離子電池的血液，電解液的性質直接決定了電池的性能，對電池的容量、工作溫度範圍、循環性能及安全性能都有重要的作用。目前商用鋰離子電池電解液體系，其應用最廣泛的組成是LiPF6、碳酸乙烯酯和線性碳酸酯。