鄂教版科學(xué)九下新材料-文庫(kù)吧資料
2024-12-08 13:58本頁(yè)面
【正文】 等 二、隔 膜 組成：聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴隔 膜，包 括單層 PE,單層 PP，三層 PP/PE/PP 復(fù)合膜。已有產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 (5)不使用戰(zhàn)略資源鈷，無(wú)污染、來(lái)源豐富、價(jià)格低。 (2)循環(huán)性能更好，更穩(wěn)定。 ? 該材料無(wú)論在循環(huán)過程，還是充放電儲(chǔ)存方面均存在不可逆容量損失，使得其循環(huán)壽命較短。與前兩者相比較，環(huán)境無(wú)污染，安全性好，資源豐富，價(jià)格便宜，電池成本低，成為極有前景的鋰離子電池正極材料。 ? 阻礙 LiNiO2作為鋰離子電池正極材料商業(yè)化的原因 ： （ 1）高溫合成條件下，鋰鹽容易揮發(fā)導(dǎo)致缺鋰； （ 2） Ni2+難于被完全氧化成 Ni3+； （ 3）高溫時(shí)， LiNiO2易分解和發(fā)生相變化； （ 4）充電后期有可能導(dǎo)致電池爆炸。 ? LiNiO2理論容量為 274mAh/g，實(shí)際容量可達(dá) 190～ 210 。 2 改性 摻雜 和表面包覆 LiCoO2 的缺點(diǎn) 盡管 LiCoO2是目前使用最廣泛的正極材料，但其耐過充電能力、安全性差。 ? 影響容量衰減的因素： Li離子反復(fù)嵌入和脫出造成的 LiCoO2結(jié)構(gòu)在多次收縮和膨脹后發(fā)生從三方晶系到斜方晶系的轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致 LiCoO2粒間松動(dòng)而脫落，使內(nèi)阻增大； 由于電解質(zhì)自身的氧化和 LiCoO2結(jié)構(gòu)的不可逆相變導(dǎo)致電池極化增加，容量迅速衰減。 ? LiCoO2的理論容量為 274mAh/g，實(shí)際僅為 140mAh/g左右。 正極：鋰的過渡金屬氧化物（ LiCoO2等） 負(fù)極：碳素類材料，包括石墨、硬碳和軟碳等 負(fù)極材料發(fā)展較為成熟，在目前的商業(yè)化生產(chǎn)的鋰離子電池中，正極材料的成本大約占整個(gè)電池成本的 40％左右，它的價(jià)格直接決定著鋰離子電池價(jià)格。 鋰離子電池的發(fā)展 ? 目前所用鋰離子電池材料 電池內(nèi)部材料包括負(fù)極材料、電解質(zhì)、隔膜和正極材料等。當(dāng)枝晶發(fā)展到一定程度時(shí)，會(huì)發(fā)生折斷，產(chǎn)生“死鋰”，造成鋰的不可逆； 2 另一方面枝晶會(huì)穿過隔膜造成電池內(nèi)部電路短路，導(dǎo)致電池著火甚至發(fā)生爆炸等。 鋰離子電池的原理 鋰離子電池工作原理圖 別稱： 羽毛球電池 搖椅電池 鋰離子二次電池 鋰離子充電電池 鋰離子蓄電池 俗稱 ：鋰電池 ? 鋰離子電池（鋰離子二次電池、鋰離子充電電池、鋰離子蓄電池） 是在鋰一次電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。 鋰離子電池的特點(diǎn)、原理及發(fā)展 ： 優(yōu)點(diǎn) 1 容量高； mA?h/g， mAh 2 平均輸出電壓高（ ，為 NiCd、 NiMH 電池的 3倍）； 3 自放電小（每月 10%以下，不到 NiCd、 NiMH的一半）； 4 沒有記憶效應(yīng)，循環(huán)性能優(yōu)越； 5 可快速充電； 6 工作溫度范圍寬（ 25~45℃ ，期望拓寬到 40~70℃ ） 7 無(wú)需維修； 8 沒有污染，稱為綠色電池； 9 使用壽命長(zhǎng)（淺度充放電可達(dá) 5000次以上）； 10 加工靈活 可以制作稱各種形狀的電池； 11 安全可靠； 12 體積利用率高； 13 應(yīng)用領(lǐng)域廣。 當(dāng)前電池工業(yè)發(fā)展的三大特征： (1)綠色環(huán)保型電池成為主流，發(fā)展迅猛，包括鋰離子電池、鎳氫電池等； (2)一次性電池向二次可充電池轉(zhuǎn)化，符
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