锂电池是以金属锂为负极的电池,也称锂金属电池。值得注意的是,锂电池根据电池配置不同分为一次电池和二次电池。早期的锂电池是一次电池,但由于其非常活泼的化学特性,其加工、储存和使用对环境要求非常高。所以锂电池发明后一直没有得到广泛应用。随着20世纪末微电子技术的发展,小型化器件的数量越来越多,这对电源提出了更高的要求。锂电池已经进入大规模实用阶段。目前消费者最常见的锂电池结构是以金属锂为负极,二氧化锰为正极,溶解在有机溶剂中的锂盐为电解液。
锂电池是以金属锂为负极的电池,也称锂金属电池。值得注意的是,锂电池根据电池配置不同分为一次电池和二次电池。早期的锂电池是一次电池,但由于其非常活泼的化学特性,其加工、储存和使用对环境要求非常高。所以锂电池发明后一直没有得到广泛应用。随着20世纪末微电子技术的发展,小型化器件的数量越来越多,这对电源提出了更高的要求。锂电池已经进入大规模实用阶段。目前消费者最常见的锂电池结构是以金属锂为负极,二氧化锰为正极,溶解在有机溶剂中的锂盐为电解液。
2锂电池和锂离子电池的历史编辑
2锂电池和锂离子电池的历史编辑
锂是密度最低、电化学势最大、能量重量比最大的金属。原子量低、尺寸小的离子也加速了锂的扩散,说明它是制作电池的理想材料。[1]
锂是密度最低、电化学势最大、能量重量比最大的金属。原子量低、尺寸小的离子也加速了锂的扩散,说明它是制作电池的理想材料。[1]
1912年在。刘易斯,锂电池的实验开始了,但是商用锂电池直到20世纪70年代才进入市场[2][3]。
1912年在。刘易斯,锂电池的实验开始了,但是商用锂电池直到20世纪70年代才进入市场[2][3]。
20世纪70年代,埃克森公司以硫化钛为正极材料,金属锂为负极材料,制成了第一个锂电池[4]。
20世纪70年代,埃克森公司以硫化钛为正极材料,金属锂为负极材料,制成了第一个锂电池[4]。
1975年,三洋公司开发出电池,随后锂二次电池开始量产。
1975年,三洋公司开发出电池,随后锂二次电池开始量产。
使用锂离子电池的电动汽车电池爆炸后
使用锂离子电池的电动汽车电池爆炸后
电动车自燃后
电动车自燃后
在充放电过程中,作为负极的金属锂容易产生枝晶,导致电池短路、爆炸等安全问题。人们不得不放弃直接使用金属锂作为负极的锂电池,转而研发以锂嵌入化合物作为负极的锂离子电池。
在充放电过程中,作为负极的金属锂容易产生枝晶,导致电池短路、爆炸等安全问题。人们不得不放弃直接使用金属锂作为负极的锂电池,转而研发以锂嵌入化合物作为负极的锂离子电池。
关于锂电池的三个重要发展出现在20世纪80年代。
关于锂电池的三个重要发展出现在20世纪80年代。
1980年Armand提出用可嵌入材料代替金属锂作为电池负极材料,体系中的锂离子可以来回嵌入和脱嵌。这种概念电池被形象地称为“rockin”
2019年诺贝尔化学奖得主古德诺博士
1980年,美国化学家John B. Goodenough发现了正极[6],摩洛哥科学家Rachid Yazami发现了石墨负极和固体电解质[7]。
1980年,美国化学家John B. Goodenough发现了正极[6],摩洛哥科学家Rachid Yazami发现了石墨负极和固体电解质[7]。
1981年,日本化学家Tokio Yamabe和Shizukuni Yata发现了一种新型纳米碳质-PAS,发现它是传统液体电解质中非常有效的负极[8]。
1981年,日本化学家Tokio Yamabe和Shizukuni Yata发现了一种新型纳米碳质-PAS,发现它是传统液体电解质中非常有效的负极[8]。
1983年M. Thackeray,J. Goodenough等人发现锰尖晶石是一种优良的正极材料,价格低廉,稳定性好,具有优异的导电性和锂导电性。其分解温度高,氧化程度远低于钴酸锂,即使发生短路或过充也能避免燃烧爆炸的危险[9]。
1983年M. Thackeray,J. Goodenough等人发现锰尖晶石是一种优良的正极材料,价格低廉,稳定性好,具有优异的导电性和锂导电性。其分解温度高,氧化程度远低于钴酸锂,即使发生短路或过充也能避免燃烧爆炸的危险[9]。